( PDF ) Análise comparativa da aderência de tipos rochosos assentados com três argamassas

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KARIN VERÔNICA FREITAS GRILLO

ANÁLISE COMPARATIVA DA

ADERÊNCIA DE TIPOS ROCHOSOS

ASSENTADOS COM TRÊS ARGAMASSAS

Dissertação apresentada à

Escola de Engenharia de São Carlos da

Universidade de São Paulo, como parte

dos requisitos para obtenção do Título de

Mestre em Ciências, programa de pós

graduação em Geotecnia.

Orientador: Prof. Dr. José Eduardo Rodrigues

São Carlos

2010

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III

Dedicatória

Ao meu marido Junior (bem) pelo

carinho, amor e apoio ao longo desde

trabalho.

A minha mãe, minha primeira

educadora, meu maior exemplo de

esforço e perseverança que sempre

acreditou que eu posso chegar mais

longe.

A meu pai, maior presente de Deus na

minha vida, minha sorte grande. Seu

bom humor, seus conselhos otimistas e

sua forma de me fazer rir em todos os

momentos me fazem ver a vida de outro

modo e te amar cada dia mais.

Aos meus irmãos, amigos, cunhadas

pelo apoio e conselhos recebidos, pelo

incentivo em todos os momentos.

Agradecimentos

Primeiramente, a vida, por todas as boas oportunidades que eu tive até o momento.

Aos meus pais, Francisco e Neide e irmãos Gustavo e Rodolfo pela força que obtive a

cada abraço e palavra de carinho. Ao meu marido Osvaldo Junior, pelo carinho e

amor, sempre me apoiando em todas as horas difíceis.

Ao meu orientador professor Dr. José Eduardo Rodrigues por toda dedicação e

disposição para ajudar nos momentos mais difíceis, e principalmente por sempre

acreditar em mim para a realização deste trabalho.

Ao professor Dr. Antenor Braga Paraguassu por toda sua dedicação e ajuda. Ao

professor Dr. Eduvaldo P. Sichieri pelo apoio e sugestões.

A minha cunhada Damares, a minha grande amiga Márcia e Lisandra por estarem

sempre dispostas a ajudar em todas as horas e juntas formamos o grupo de Rochas

Ornamentais que ficará na memória para sempre.

Aos amigos e amigas que fiz no departamento e fora dele, obrigada pela ajuda e

companheirismo, e que nossa amizade seja eterna, independente da distância. Aos

amigos de Pouso Alegre que apesar da distância física estavam sempre presentes na

minha vida de uma forma tão especial e única.

Aos funcionários do departamento de geotecnia e ao Paulo César Albertini e Sérgio

Aparecido Trevelin, do Laboratório de Construção Civil da ESSC/USP que, direta ou

indiretamente, contribuíram para a realização deste trabalho.

Ao Departamento de Geotecnia e Arquitetura, da Escola de Engenharia de São

Carlos, pela infra-estrutura oferecida.

A CAPES, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior pelo

apoio financeiro.

VII

“Não se preocupe com o futuro.

Ou então se preocupe se quiser, mas saiba que pré-ocupação

é tão eficaz quanto mascar chiclete

para tentar resolver uma equação de álgebra.

As encrencas de verdade de sua vida tendem a vir de coisas que nunca

passaram pela sua cabeça preocupada, e te pegam no ponto fraco às

quatro da tarde de uma terça-feira modorrenta.

Todo dia enfrente pelo menos uma coisa que te meta medo de

verdade.”

(Mary Schmich)

VIII

Resumo .............................................................................................................................. 21

Abstract .............................................................................................................................. 24

Capítulo 1 Introdução ................................................................... 1

Capítulo 2 Objetivo................................................................ 8

Capítulo 3 Revisão Bibliográfica.......................................................................... 9

3.1- Normatização ........................................................................................................... 9

3.2- Rochas ornamentais no mundo .............................................................................. 13

3.2.1- Panorama das rochas ornamentais no Brasil ............................................... 15

3.3- Parâmetros técnicos das Rochas Ornamentais....................................................... 16

3.3.1- Caracterização tecnológica .......................................................................... 16

3.3.2 - Análise petrográfica ................................................................................... 18

3.3.3 - Índices físicos ............................................................................................. 20

3.3.4 - Resistência ao desgaste abrasivo ................................................................ 21

3.3.5- Resistência a compressão uniaxial .............................................................. 22

3.3.6- Resistência à flexão ..................................................................................... 23

3.3.7- Coeficiente de dilatação térmica ................................................................. 23

3.3.8- Rugosidade .................................................................................................. 24

3.4- Argamassas de revestimentos: ............................................................................... 30

3.4.1- Argamassa para revestimento convencional ............................................... 34

3.4.2- Argamassa adesiva ...................................................................................... 35

3.4.3- Argamassa “A4” Porcelanato ...................................................................... 38

3.4.4 - Argamassa produzida com o resíduo da rocha ........................................... 40

3.4.5 - Inserts metálicos ......................................................................................... 42

3.5 - Patologias das Rochas Ornamentais ..................................................................... 44

3.6- Ligações da interface substrato-argamassa-rocha ................................................. 48

3.7 - Beneficiamento das Rochas Ornamentais e a geração de resíduos ...................... 51

3.7.1 - Estudos realizados com o resíduo .............................................................. 57

Capítulo 4 Programa experimental ......................................................................... 61

4.1- Materiais ................................................................................................................ 61

4.1.1- Rochas ......................................................................................................... 61

4.1.1.1- Arenito ...................................................................................................... 62

4.1.1.2 Quartzito São Tomé.................................................................................63

4.1.1.3 - Mármore Esmeralda:.............................................................................65

4.1.2- Argamassas ..................................................................................................67

4.2- Procedimentos dos ensaios ....................................................................................69

4.2.1- Confecção do substrato padrão ....................................................................69

4.2.2- Preparação dos corpos de prova ..................................................................72

4.2.2.1 - Determinação da massa específica aparente, porosidade aparente e

absorção d’água ......................................................................................................................72

4.2.2.2 - Determinação da resistência da aderência à tração..................................73

4.2.2.2.1- Determinação do brilho .........................................................................75

4.2.2.2.2 - Retirada das bordas dos corpos de prova..............................................77

4.2.2.2.3 - Determinação da rugosidade dos corpos de prova ...............................78

4.2.3- Determinação da resistência de aderência à tração......................................81

4.2.4- Preparação das amostras para análise na lupa .............................................82

Capítulo 5 Resultados dos ensaios .........................................................................84

5.1- Determinação da massa específica aparente (seca e saturada), porosidade e

absorção de água ...................................................................................................................84

5.1.1- Determinação da massa específica aparente (seca e saturada) ....................84

5.1.2- Determinação da porosidade aparente .........................................................85

5.1.3- Determinação da absorção da água..............................................................86

5.2- Medidas de brilho do mármore e do arenito .........................................................86

5.3- Medidas das áreas dos corpos de prova após o chanfro.........................................88

5.4- Perfis de rugosidade das rochas .............................................................................90

5.4.1- Perfis de rugosidade do arenito (face lisa e face não polida) ......................90

5.4.2 - Perfis de rugosidade do mármore (face lisa e face não polida) ..................91

5.4.3 - Perfis de rugosidade do quartzito (face lisa e face não polida) ..................92

5.5- Gráfico de rugosidade média das rochas na face lisa e na face não polida ...........92

5.6- Resistências de aderência das rochas assentadas na face lisa ................................93

5.6.1- Resistência de aderência do arenito na face lisa .........................................94

5.6.2- Resistência de aderência à tração do mármore na face lisa........................96

5.6.3- Resistência de aderência à tração do quartzito na face lisa .........................97

5.7- Resistências de aderência das rochas assentadas na face não polida .....................99

5.7.1- Resistência de aderência do Arenito ............................................................99

5.7.2- Resistência de aderência do mármore ....................................................... 100

5.7.3- Resistência de aderência do quartzito ....................................................... 102

5.8- análises com lupa binocular da interface argamassa-rocha ................................. 104

Capítulo 6 Análise dos Resultados ......................................................................... 106

6.1- Determinação da massa específica aparente (seca e saturada), porosidade e

absorção de água ................................................................................................................. 106

6.2- Resistências de aderência à tração ....................................................................... 106

6.2.1- Resistências de aderência à tração na face lisa.......................................... 106

6.2.2- Resistências de aderência à tração na face não polida (natural)................ 109

6.3- Correlações entre as resistências da aderência à tração nas faces lisa e não polida

............................................................................................................................................ 117

6.4- Comentários sobre a norma NBR 14084 utilizada para ensaios com rochas ...... 124

Capítulo 7 Conclusões .............................................................................. 126

7.1 Sugestões para trabalhos futuros:.......................................................................... 128

Referências ...................................................................................................................... 129

ANEXO A – PERFIS DE RUGOSIDADES DOS CORPOS DE PROVA NA FACE

NÃO POLIDA .................................................................................................................... 142

 Perfis de rugosidade do arenito .................................................................... 142

 Perfis de rugosidade do mármore ................................................................. 146

 Perfis de rugosidade do quartzito.................................................................. 150

ANEXO B – PERFIS DE RUGOSIDADES DOS CORPOS DE PROVA NA FACE

LISA ................................................................................................................................... 154

 Perfis de rugosidade do arenito .................................................................... 154

 Perfis de rugosidade do mármore ................................................................. 157

 Perfis de rugosidade do quartzito.................................................................. 161

XII

Lista de Figuras

Figura 3.01- Parâmetro da rugosidade, valor de Ra. (ROSA, 2004) ........................... 26

Figura 3.02- Parâmetros de rugosidade, Rt (ROSA, 2004) .......................................... 27

Figura 3.03- Avaliador de rugosidade de chapas, “ARC” (RIBEIRO et al., 2007)..... 28

Figura 3.06- Fluxograma dos processos para argamassa mista preparada em obra

(REGATTIERI et al.,2006). .......................................................................................... 35

Figura 3.07- Acúmulo de rejeitos nas pedreiras (CARVALHO et al., 2003)............... 41

Figura 3.08- Forma de fixação dos inserts superior e inferior (SOUZA et al., 2002).43

Figura 3.09- Aderência mecânica (JUNGINGER, 2007). .............................................. 50

Figura 3.10- Tear para o corte da Rocha Ornamental. .................................................. 52

Figura 3.11- Traços das argamassas utilizadas (COELHO et al., 2006). ................... 59

Figura 4.12- Rochas ensaiadas ......................................................................................... 67

Figura 4.13- Molde metálico com a tela de aço e espaçadores plásticos .................. 70

Figura 4.14- Telas de aço eletrossoldadas com o espaçadores de plástico colocadas

dentro do molde............................................................................................................. 71

Figura 4.15- Preparação do substrato em mesa vibratória. .......................................... 71

Figura 4.16- Cura do substrato por 24 horas................................................................... 72

Figura 4.17- Corpos de prova das rochas para a execução do ensaio de índices

físicos. ............................................................................................................................. 73

Figura 4.18- Furadeira de coluna, extraindo o corpo-de-prova do quartzito. ............. 74

Figura 4.19- Corpos de prova do quartzito após o desplacamento. ............................ 75

Figura 4.20- Aparelho de medição de brilho, Glossmeter. ............................................ 76

Figura 4.21- Carbeto de Silício, desbaste do polimento do mármore. ........................ 76

Figura 4.22- (A) o arenito assentado com a argamassa resíduo, borda reta e (B) o

arenito assentado com a argamassa industrializada, borda chanfrada............... 77

Figura 4.23- Avaliador de Rugosidade de Chapas. ........................................................ 79

Figura 4.24- Rugosidade inicial. ........................................................................................ 79

Figura 4.25- Perfil horizontalizado (MUMMERY, 1992) ................................................. 80

Figura 4.26- Definição de Rt (SANDVIK, 1994 apud SPÍNOLA, 1998 in RIBEIRO,

2005) ............................................................................................................................... 80

Figura 4.27- Assentamento dos corpos-de-prova com argamassa de resíduo. ........ 81

XIII

Figura 4.28- Equipamento utilizado no ensaio de resistência de aderência à tração.

......................................................................................................................................... 82

Figura 5.36- Corpo de prova do mármore com as laterais retas. ................................ 93

Figura 5.37- Tipos de ruptura no ensaio de determinação de resistência de

aderência à tração de revestimento (Adaptado de CINCOTTO et al., 1995). .... 94

Figura 5.38- Imagem da interface argamassa-rocha do corpo de prova do quartzito.

....................................................................................................................................... 104

Figura 5.39- Imagem da interface argamassa-rocha do corpo de prova do arenito.

....................................................................................................................................... 105

Figura 6.41- Minerais fixos na argamassa após o arrancamento dos corpos de

prova. ............................................................................................................................ 108

Figura 6.42- Corpo de prova após o ensaio do arrancamento das rochas assentadas

com a argamassa para porcelanato. ....................................................................... 109

Figura 6.43- Corpo de prova do arenito, assentado na argamassa industrializada, na

face não polida. ........................................................................................................... 110

Figura 6.44- Corpo de prova do mármore (face não polida) assentado com a

argamassa porcelanato. ............................................................................................ 111

Figura 6.48- Interface do quartzito assentado com a argamassa industrializada. .. 115

Figura 6.49- Perfil do substrato-argamassa-rocha. ...................................................... 116

Figura 6.53- Ancoragem mecânica da argamassa industrializada no arenito (face

não polida). .................................................................................................................. 120

Figura 6.54- Assentamento do arenito na argamassa industrializada: (a) - face lisa e

....................................................................................................................................... 121

Figura 6.55- Interface do mármore na argamassa industrializada na face não polida.

....................................................................................................................................... 121

Figura 6.57- Microscopia do quartzito. (A) Face lisa e (B) Face não polida. ........... 123

Figura A.58- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do arenito assentados com a

argamassa industrializada. ........................................................................................ 142

Figura A.59- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do arenito assentados com a

argamassa de industrializada ................................................................................... 143

Figura A.60- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do arenito assentados com a

argamassa de resíduo. .............................................................................................. 143

XIV

Figura A.61- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do arenito assentados com a

argamassa de resíduo................................................................................................ 144

Figura A.62- Perfil de rugosidade Corpos de prova do arenito assentados com a

argamassa porcelanato.............................................................................................. 145

Figura A.63- Perfil de rugosidade Corpos de prova do arenito assentados com a

argamassa porcelanato.............................................................................................. 146

Figura A.64- Perfil de rugosidade Corpos de prova do mármore assentados com a

argamassa industrializada. ........................................................................................ 146

Figura A.65- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do mármore assentados com a

argamassa industrializada. ........................................................................................ 147

Figura A.66- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do mármore assentados com a

argamassa de resíduo................................................................................................ 148

Figura A.67- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do mármore assentados com a

argamassa de Resíduo. ............................................................................................. 149

Figura A.68- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do mármore assentados com a

argamassa para porcelanato..................................................................................... 149

Figura A.69- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do mármore assentados com a

argamassa para porcelanato..................................................................................... 150

Figura A.70- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do quartzito assentados com a

argamassa industrializada ......................................................................................... 150

Figura A.71- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do quartzito assentados com a

argamassa industrializada ......................................................................................... 151

Figura A.72- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do Quartzito assentados com a

argamassa de Resíduo. ............................................................................................. 152

Figura A.73- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do quartzito assentados com a

argamassa para porcelanato..................................................................................... 153

Figura A.74- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do quartzito assentados com a

argamassa para porcelanato..................................................................................... 154

Figura B.75- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do arenito assentados com a

argamassa industrializada. ........................................................................................ 154

Figura B.76- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do arenito assentados com a

argamassa industrializada. ........................................................................................ 155

Figura B.77- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do arenito assentados com a

argamassa resíduo. .................................................................................................... 156

Figura B.78- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do arenito assentados com a

argamassa resíduo. .................................................................................................... 157

Figura B.79- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do mármore assentados com a

argamassa industrializada. ........................................................................................ 158

Figura B.80- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do mármore assentados com a

argamassa industrializada. ........................................................................................ 159

Figura B.81- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do mármore assentados com a

argamassa resíduo. .................................................................................................... 159

Figura B.82- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do mármore assentados com a

argamassa resíduo. .................................................................................................... 160

Figura B.83- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do quartzito assentados com a

argamassa industrializada. ........................................................................................ 161

Figura B.84- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do quartzito assentados com a

argamassa industrializada. ........................................................................................ 162

Figura B.85- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do quartzito assentados com a

argamassa resíduo. .................................................................................................... 162

Figura B.86- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do quartzito assentados com a

argamassa resíduo. .................................................................................................... 163

XVI

Lista de Tabelas

Tabela 3.01- Normas da comissão de estudo de rochas para revestimento da ABNT.

(HTTP://www.abnt.org.br) ............................................................................................ 11

Tabela 3.02- Especificações para argamassas colantes. (ABNT,1998) ..................... 12

Tabela 3.03- Especificações para as argamassas quanto à absorção de água.

(ABNT, 1997) ................................................................................................................. 12

Tabela 3.04- Variação comparativa da taxa de crescimento do valor das

exportações. (CHIODI FILHO, 2009) ......................................................................... 14

Tabela 3.05- Propriedades importantes para a escolha e utilização de rochas em

revestimento, conforme o emprego (FRASCÁ, 2001). ........................................... 18

Tabela 3.06- Métodos disponíveis de medição da rugosidade (GRASSELLI, 2001).

.......................................................................................................................................... 25

Tabela 3.07- Valores Limites Especificados pela ASTM para Propriedades de

Rochas usadas como Revestimentos (FRASCÁ, 2001). ....................................... 29

Tabela 3.08- Valores de Algumas Propriedades de Rochas Ornamentais Brasileiras

(FRAZÃO et al., 1995).................................................................................................. 29

Tabela 3.09- Resistência de aderência a tração para cerâmica (NBR- 14084)......... 37

Tabela 3.10- Resultados de análise química da argamassa industrializada

(NOGAMI, 2007). .......................................................................................................... 37

Tabela 3.11- Resultados das análises da argamassa industrializada (NOGAMI op

cit.). .................................................................................................................................. 38

Tabela 3.13- Caracterização do Resíduo do Beneficiamento de Rochas Ornamentais

(COELHO, 2006) ........................................................................................................... 41

Tabela 3.14- Análise Química dos Resíduos do corte da "pedra Mineira"

(CARVALHO, 2003)...................................................................................................... 42

Tabela 3.15- Situações potencialmente degradadoras de rochas ornamentais e

ensaios para previsão de desempenho (FRASCÁ, 2001). .................................... 47

Tabela 3.16- Composição da lama abrasiva (PERFETTI et al., 1993)........................ 53

Tabela 3.17- Análise química do resíduo do beneficiamento da rocha ornamental

silicatada. (Sendo MS: Modulo de Sílica e MA: Modulo de Aluminio) (COELHO

et al.,2006). .................................................................................................................... 55

XVII

Tabela 3.18- Composição química do resíduo de rochas graníticas GONÇALVES et

al.,(2002). ....................................................................................................................... 56

Tabela 4.19- Valores médios dos ensaios de caracterização tecnológica do arenito

(MATOS, 2003). ............................................................................................................ 63

Tabela 4.20- Valores médios dos ensaios de caracterização tecnológica dos

quartzitos do Centro Produtor de São Tomé das Letras (FERNANDES, 2002.) 65

Tabela 4.21- Valores médios dos ensaios de caracterização tecnológica do Mármore

Esmeralda (IPT, 1993). ................................................................................................ 66

Tabela 5.22- Resultados da massa específica aparente das rochas .......................... 85

Tabela 5.23- Resultados dos ensaios de porosidade aparente para o mármore ...... 85

Tabela 5.24- Resultados dos ensaios de porosidade aparente para o quartzito....... 85

Tabela 5.25- Resultados dos ensaios de porosidade aparente para o arenito.......... 86

Tabela 5.26- Resultados da absorção da água das rochas .......................................... 86

Tabela 5.27- Medidas do brilho realizadas com o Glossmeter no mármore e no

arenito. ............................................................................................................................ 87

Tabela 5.28- Medidas das áreas dos corpos de prova do arenito, face não polida. . 88

Tabela 5.29- Medidas das áreas dos corpos de prova do mármore, face não polida.

......................................................................................................................................... 89

Tabela 5.30- Medidas das áreas dos corpos de prova do quartzito, face não polida.

......................................................................................................................................... 89

Tabela 5.31- Resistência de aderência à tração do arenito com a argamassa

industrializada................................................................................................................ 94

Tabela 5.32- Resistência de aderência do arenito com a argamassa de resíduo. ... 95

Tabela 5.33- Resistência de aderência à tração do arenito com a argamassa para

porcelanato. ................................................................................................................... 95

Tabela 5.34- Resistência de aderência à tração do mármore com a argamassa

industrializada................................................................................................................ 96

Tabela 5.35- Resistência de aderência à tração do mármore com a argamassa

resíduo. ........................................................................................................................... 96

Tabela 5.36- Resistência de aderência à tração do mármore com a argamassa de

porcelanato. ................................................................................................................... 97

Tabela 5.37- Resistência de aderência à tração do quartzito com a argamassa

industrializada................................................................................................................ 97

XVIII

Tabela 5.38- Resistência de aderência à tração do quartzito com a argamassa de

resíduo. ........................................................................................................................... 98

Tabela 5.39- Resistência de aderência à tração do quartzito com a argamassa

porcelanato..................................................................................................................... 98

Tabela 5.40- Resistência de aderência do arenito com a argamassa industrializada.

.......................................................................................................................................... 99

Tabela 5.41- Resistência de aderência do arenito com a argamassa resíduo. ...... 100

Tabela 5.42- Resistência de aderência do arenito com a argamassa porcelanato . 100

Tabela 5.43- Resistência de aderência do mármore com a argamassa

industrializada. ............................................................................................................. 101

Tabela 5.44- Resistência de aderência do mármore com a argamassa resíduo. ... 101

Tabela 5.45- Resistência de aderência do mármore com a argamassa porcelanato.

........................................................................................................................................ 102

Tabela 5.46- Resistência de aderência do quartzito com a argamassa

industrializada. ............................................................................................................. 102

Tabela 5.47- Resistência de aderência do quartzito com a argamassa resíduo ..... 103

Tabela 5.48- Resistência de aderência do quartzito com a argamassa porcelanato

........................................................................................................................................ 103

Tabela 6.49- Valores médios das resistências da aderência à tração da face lisa. 107

Tabela 6.50- Valores médios das resistências da aderência à tração da face não

polida. ............................................................................................................................ 112

XIX

Lista de Gráficos

Gráfico 3.02- Consumo interno aparente de rochas ornamentais (CHIODI, 2008) .. 15

Gráfico 3.03- Resistência de aderência à tração do Sienogranito Vermelho Brasília

(NOGAMI, 2007). .......................................................................................................... 40

Gráfico 5.04- Perfil de rugosidade do arenito (face lisa). .............................................. 90

Gráfico 5.05- Perfil de rugosidade do arenito (face não polida). ................................. 90

Gráfico 5.06- Perfil de rugosidade do mármore (face lisa). .......................................... 91

Gráfico 5.07- Perfil de rugosidade do mármore (face não polida)............................... 91

Gráfico 5.08- Perfil de rugosidade do quartzito (face lisa). ........................................... 92

Gráfico 5.09- Perfil de rugosidade do quartzito (face não polida). .............................. 92

Gráfico 5.10- Médias das rugosidades (Rt) na face lisa e face não polida. ............... 93

Gráfico 6.11- Gráfico dos valores médios das resistências da aderência à tração das

rochas com as argamassas assentados na face lisa e local de ruptura. .......... 107

Gráfico 6.12- Gráfico da resistência da aderência à tração das rochas com as

argamassas assentadas na face não polida. ......................................................... 112

Gráfico 6.13- Resistência de aderência a tração do arenito, face não polida ......... 113

Gráfico 6.14- Resistência de aderência à tração do quartzito (não polido) ............. 114

Gráfico 6.15- Resistência de aderência à tração do mármore ................................... 117

Gráfico 6.16- Gráfico da resistência da aderência à tração do arenito com as

argamassas, assentados na face lisa e não polida............................................... 118

Gráfico 6.17- Gráfico da resistência da aderência à tração do mármore com as

argamassas, assentados na face lisa...................................................................... 119

Gráfico 6.18- Gráfico da resistência da aderência à tração do quartzito com as

argamassas, assentados na face lisa...................................................................... 122

XXI

Resumo

GRILLO, K. V. F (2010). Análise comparativa da aderência de tipos rochosos

assentados com três argamassas. Dissertação (Mestrado) – Escola de Engenharia

de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2010.

O presente estudo trata da determinação da resistência de aderência de três

rochas: arenito, mármore e quartzito assentados com três diferentes argamassas

(industrializada, resíduo e para porcelanato).

Os ensaios de resistência de aderência à tração foram executados tanto na face

lisa como na não polida (natural) dos corpos de prova e seguiram a norma NBR

14084 utilizada para material cerâmico. Os resultados obtidos foram diferentes

para os conjuntos argamassas/rochas, entretanto evidenciaram o melhor

desempenho da argamassa para porcelanato em todas as determinações. Alguns

resultados anômalos verificados em algumas combinações foram explicados pelas

características petrográficas (composição mineral, textura e estrutura),

evidenciando sua relevante influência nos valores obtidos de resistência de

aderência à tração.

Palavras chaves: Argamassa colante, arenito, quartzito, mármore, rochas

ornamentais, resíduos de rochas.

XXII

XXIII

XXIV

Abstract

GRILLO, K. V. F (2010). Comparative analysis of adherence of stone types

seated with three mortars. Dissertação (Mestrado) - Escola de Engenharia de São

Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2010.

The present study deals with the determination of bond strength of three stones:

sandstone, marble and quartzite seated with three different mortars (industrialized,

waste and porcelain).

Tests on tension bond strength were performed in both the smooth face and the non-

polished (natural) of the specimens and followed NBR 14.084 used for ceramic

material. The results were different for the joint mortar / stone, but showed the best

performance of the mortar for porcelain tile in all determinations. Some anomalous

results observed in some combinations were explained by petrographics

characteristics (mineral composition, texture and structure), indicating its important

influence on the values of tension bond strength.

Key words: Adhesive mortar, sandstone, quartzite, marble, dimension stone, waste

rock.

Capítulo 1 Introdução

As rochas são utilizadas desde a pré-história, tendo os mais diversos usos nos

seus primórdios com moradias e chegando até a fabricação de armas. Com o passar

do tempo, os gregos começaram a inovar a arte de usar as rochas para a fabricação

de esculturas e na arquitetura. Na arquitetura, Acrópoles um templo grego do século

V a.C, inovou a arte por ser composta de rochas calcárias e xisto vermelho, e tem um

significado para os gregos de perfeição, irradiando a pureza.

Os romanos inovaram o uso de novos materiais para construção, começando

pelo “opus cementicium”, uma espécie de concreto armado resistente e o “opus

latericium”, um ladrilho, que junto com os mármores, trouxeram na época novas

concepções para as edificações. O império romano teve sua expansão e, com isso, o

mármore começou a ganhar seu espaço no mundo.

A exploração e a utilização das rochas ornamentais, graças a sua variedade de

cores e texturas, são crescentes e diversificadas, possibilitando a realização de

projetos inusitados. Sua durabilidade, resistência mecânica, efeito estético e funcional

nas edificações fazem com que sua utilização seja freqüente.

O Brasil produz, aproximadamente, mais de 1.200 tipos de rochas

comercializadas no mercado interno e externo, derivadas de cerca de 1.800 jazidas

em atividade. Os principais tipos são: granitos, mármores, quartzitos, ardósias,

conglomerados, serpentinitos, pedra sabão, pedra talco e materiais do tipo pedra

Miracema e pedra Lagoa Santa. Estão registradas mais de 11.300 empresas

operando na cadeia produtiva (CHIODI FILHO, 2008).

As rochas ornamentais são aplicadas, principalmente, em pisos e revestimentos.

Cerca de 70% da produção mundial de mármores e granitos é utilizada na forma de

pisos (internos e externos) e em revestimentos de parede e fachadas, 17,5% em arte

funerária, 9,5% em decoração e 3,5% em outras aplicações.

O termo rocha ornamental e a definição de rochas de revestimentos de acordo

com a definição da Associação Brasileira de Normas Técnicas é “material rochoso

natural, submetido a diferentes graus de beneficiamento ou aperfeiçoamento (bruta,

aparelhada, apicoada, esculpida ou polida) utilizado para exercer uma função

estética.” A definição de rochas de revestimento, é a seguinte: um componente de

construção com formas geométricas (regulares) que se destinam ao embelezamento

e proteção das edificações, além de propiciar funcionalidade.

As duas grandes categorias comerciais de rochas ornamentais são os granitos e

os mármores. Podem-se citar outros grupos menos comercializado, tais como as

ardósias, os quartzitos e os arenitos.

1. Os granitos englobam um grande grupo de rochas silicatadas (ígneas ácidas,

intermediárias e básicas, tanto de origem plutônica e/ou vulcânicas; granitos, sienitos,

monzonitos, dioritos, charnoquitos, diabásios, basaltos etc.). Os granitos são

produzidos em blocos e mais utilizados em placas e/ou ladrilhos polidos. As cores

destas rochas são determinadas pelos seus constituintes mineralógicos. Os minerais

que formam os granitos são definidos por associações variáveis de quartzo,

feldspatos, micas, piroxênios e anfibólios com diversos minerais acessórios em

proporções reduzidas.

O quartzo normalmente é translúcido, incolor ou fume; os feldspatos conferem a

coloração avermelhada, rosada, branca, creme-acinzentada e amarelada nos

granitos. A cor negra variavelmente impregnada na matriz das rochas é conferida por

teores de mica (biotita), piroxênio e anfibólio. Geralmente, são rochas de

granulometria grossa com textura equidimensional sem orientação, isto é, típica

textura granítica. Entretanto, em certos casos, são rochas com fenocristais ou

porfiroblastos orientados.

2. Os mármores comercialmente entendidos são do grupo das rochas

carbonáticas incluindo calcários, dolomitos e seus correspondentes metamórficos. Os

calcários são rochas sedimentares compostas principalmente de calcitas (carbonato

de cálcio), enquanto os dolomitos são rochas também sedimentares formadas do

carbonato de cálcio e magnésio. Os mármores resultam das modificações ocorridas

em calcários e dolomitos e estão relacionados a variações nas condições de pressão

e temperatura e do ambiente geológico.

As ardósias e os quartzitos foliados são outro grupo de rochas. As ardósias são

rochas metamórficas de baixo grau, com sua clivagem originada pela orientação

planar preferencialmente de seus minerais placoídes, por isso a superfície é

notavelmente plana. Sua composição é essencialmente de mica (muscovita-sericita),

quartzo e clorita. Os quartzitos são rochas metamórficas originadas do Arenito (rochas

sedimentares) possuindo uma estrutura mais coesa. Em geral os corpos rochosos são

marcados por uma foliação metamórfica com baixo mergulho, paralelizada a sub-

paralelizada ao bandamento composicional, que possivelmente corresponde ao

acamamento sedimentar e que se encontra definida pela alternância de níveis

quartzosos e níveis micáceos, com espessuras variando de milímetros a centímetros,

respectivamente (FERNANDES et al., 2003).

Os arenitos são outro grupo de rochas sedimentares, formadas pela

sedimentação de fragmentos de minerais de 0, 006 mm a 2 mm e são compostos por

quartzo, feldspato (ou outros minerais de origem ígnea) e fragmentos líticos (MATOS,

2003).

Todos os tipos de rochas depois extraídas têm sua divisão comercial em duas

categorias: naturais e tratadas. As rochas naturais são aquelas retiradas na natureza

sem qualquer tratamento e sem polimento conservando seu aspecto natural e sendo

mais resistentes às ações de intemperismo. Como a resistência das rochas naturais é

elevada, elas são mais utilizadas em áreas externas e úmidas, como por exemplo,

bordas de piscina. As rochas tratadas são aquelas que recebem tratamento, algum

tipo de polimento, aumentando seu brilho e como resultado obtendo valorização das

texturas e cores. As tratadas também podem ser lustradas, o lustro é feito de forma

diferenciada para cada tipo de rocha. Outros métodos de tratar a rocha são citados:

1. Apicoadas: opção que torna a rocha antiderrapante. Apicoamento

processo manual ou mecânico que utiliza o picão, ferramenta própria para desgastar

pedras, para conferir um aspecto salpicado.

2. Levigamento: são quando as rochas são desgastadas por abrasivos

de granulometria grossa e não recebem mais nenhum tratamento, resultando uma

superfície áspera.

3. Flamejamento: é o processo que se aplica exclusivamente ao granito,

com o objetivo de torná-lo áspero. Consiste na queima da pedra para que ocorra o

desprendimento de alguns cristais.

A diversidade e a qualidade das rochas extraídas no Brasil são responsáveis

por torná-lo um grande exportador mundial.

De acordo com SILVA (1998) “o estado do Espírito Santo, no Sudeste do Brasil

em decorrência da sua posição geográfica privilegiada, da infra-estrutura de ferrovias,

rodovias e portos disponíveis em seu território atua como o principal pólo industrial de

rochas ornamentais, contribuindo para o crescimento do estado com importações e

exportações”.

Unindo as variedades das rochas com o grande número de importações e

exportações percebe-se que os sistemas de assentamento com as argamassas

destas rochas ainda não possuem tecnologia avançada. De acordo com NOGAMI

(2007) “os sistemas de revestimentos com rochas ainda que muito utilizados em

construções, são baseados no empirismo, não existindo uma metodologia para a

especificação tanto da rocha, quanto dos materiais utilizados na fixação”.

Com relação ao assentamento das placas de rochas, foram introduzidas

técnicas modernas para a realização do assentamento destas. Os Estados Unidos e a

Alemanha inovaram com a técnica de inserts metálicos que fixam a rocha na estrutura

da edificação através de perfis. Porém esta técnica ainda não é utilizada com

freqüência, pois necessita de um conhecimento do comportamento estrutural da rocha

e uma mão de obra especializada, possuindo um custo mais alto em relação ao

assentamento com argamassas, em contra partida os inserts ocasionam uma maior

confiabilidade na fixação. Para o assentamento das rochas, na maioria dos casos,

ainda são utilizadas as argamassas.

Com relação ao assentamento dos materiais cerâmicos existem normas e

especificações, mas para o assentamento das rochas não existem especificações na

literatura e por conseqüência são utilizadas, na maioria dos casos, as mesmas

normas de assentamento dos produtos cerâmicos. As técnicas de assentamento de

placas de rochas com argamassa necessitam de um projeto detalhado para prevenir

patologias, uma vez que, a alteração das rochas se dá logo após o assentamento e

posteriormente quando entra em contato com as condições atmosféricas, poluição,

produtos de limpeza.

Para permitir que os materiais cimentícios ocupem novos nichos de mercado,

faz-se necessário entender seus detalhes com o objetivo de aprimorar a sua

resistência mecânica. O aprimoramento desta resistência vem sendo discutida a

mais de duas décadas, pois a necessidade de investigar a adesão dos materiais

está diretamente ligada à incidência de problemas relacionados à perda ou a falta de

aderência.

Das principais propriedades exigidas da argamassa de revestimento no estado

endurecido destaca-se a aderência ao substrato. Apesar de sua importância, a

incidência de problemas relacionados com a falta de aderência de argamassas tem

se acentuado, tornando-se atualmente uma grande preocupação para as empresas.

Os assentamentos das cerâmicas e das placas das rochas são executados

com argamassa de acordo com a especificação dos fabricantes. Existem várias

normas para o assentamento da cerâmica, porém são escassos os estudos que

tratam do assentamento das rochas. O assentamento das placas de rochas pode ser

efetivado da argamassa e ou dos inserts metálicos, componentes que fazem a

ligação entre a placa da rocha e a estrutura da edificação. Para cada especificação

do ambiente (interno ou externo) e para cada tipo de rocha existe uma argamassa

adequada.

As argamassas começaram a ser utilizadas pelos gregos e romanos. Os

gregos preparavam misturas de cal, areia ou adicionavam gesso para obter o

estuque ou em certos casos utilizavam também a mistura do pó de mármore. Os

romanos utilizavam a argamassa de forma ampla, tanto no assentamento das

alvenarias, como nos revestimento de seus edifícios.

Essa dissertação esta organizada com o objetivo e fornecer a base necessária

para a contextualização do trabalho.

No Capítulo 3, é feita uma revisão na literatura, ressaltando a normatização para

o assentamento das rochas, os ensaios necessários para a caracterização das

rochas. Os processos de assentamentos com as especificações das argamassas e o

beneficiamento com a geração dos resíduos das rochas ornamentais.

O Capítulo 4 demonstra o programa experimental com os materiais e métodos

utilizados para a realização da pesquisa.

Os resultados estão presentes no Capítulo 5 e as análises dos resultados no

Capítulo 6. No Capítulo 7 estão as conclusões e as propostas para trabalhos futuros.

Capítulo 2 Objetivo

O objetivo deste trabalho é determinar a resistência das aderências à tração e

correlacionar as forças de arrancamento com diversas rugosidades e composições

mineralógicas para cada grupo de rocha (mármores, quartzitos e arenitos) e entre

eles. As argamassas utilizadas serão um fator importante para a classificação da

melhor aderência. Serão utilizadas, além da argamassa industrializada, a argamassa

composta de resíduos de rochas e a argamassa desenvolvida em laboratório. Por

meio dos resultados obtidos neste trabalho, poder-se a ter uma melhor avaliação das

aderências para as rochas escolhidas e um melhor uso das argamassas nos seus

assentamentos.

Capítulo 3 Revisão Bibliográfica

3.1- N orm at i za ção

Atualmente, segundo a definição da International Organization for

Standardization (ISO) “normatização é a atividade que estabelece, em relação a

problemas existentes ou potenciais, prescrições destinadas à utilização comum e

repetitiva com o objetivo de obter maior eficiência em um dado contexto”.

A norma tem origem antiga, surgindo da necessidade do homem em controlar

suas atividades.

Por volta do ano 1600 a.C., no Egito, estabeleceu-se um processo para produzir

blocos de rochas em dimensões padronizadas. Registros dão conta que na Roma

Antiga as dimensões eram de 54,2x54,2x4cm e 44,4x44,4x4cm e eram especificadas

para o uso de pisos em ruas e estradas. (MOREIRAS, 2005).

No Brasil, a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) cita os

objetivos e benefícios:

Objetivos:

• Proporcionar a redução da crescente variedade de produtos e procedimentos.

• Proporcionar meios mais eficientes na troca de informação entre o fabricante e

o cliente, melhorando a confiabilidade das relações comerciais e de serviços.

• Proteger a vida humana e a saúde.

• Prover a sociedade de meios eficazes para aferir a qualidade dos produtos.

• Evitar a existência de regulamentos conflitantes sobre produtos e serviços em

diferentes países, facilitando assim o intercâmbio comercial.

Benefícios:

• Utilizar adequadamente os recursos (equipamentos, materiais e mão-de-obra).

• Uniformizar a produção.

• Facilitar o treinamento da mão-de-obra, melhorando o nível técnico.

• Registrar o conhecimento tecnológico.

• Facilitar a contratação ou venda de tecnologia.

• Reduzir o consumo de material.

• Reduzir o desperdício.

• Padronizar componentes.

• Padronizar equipamentos.

• Reduzir a variedade de produtos.

• Fornecer procedimentos para cálculos e projetos.

• Aumentar a produtividade

• Melhorar a qualidade.

• Controlar os processos.

Os ensaios mostram as características físicas, químicas, mecânicas,

petrográficas e de alterabilidade das rochas. A Tabela 3.01 mostra os ensaios com as

respectivas normas:

Tabela 3.01- Normas da comissão de estudo de rochas para revestimento da ABNT.

(HTTP://www.abnt.org.br)

Número

Título

NBR 12072:1992

Determinação de Desgaste por Abrasão

NBR 12763:1992

Determinação de Resistência a Flexão

NBR 12673:1992

Determinação da Resistência ao Impacto Corpo

Duro

NBR 12765:1992

Determinação do Coeficiente de dilatação linear

NBR 12766:1992

Determinação dos Índices Físicos

NBR 12767:1992

Determinação da Resistência a Compressão

Uniaxial

NBR 12768:1992

Análise petrográfica

NBR 12769:1992

Ensaio de Congelamento e Degelo

NBR 13707:1996

Projetos de Revestimento de Paredes e

Estrutura com Placas de Rochas

NBR 13708:1996

Execução e Inspeção de Revestimento de

Paredes e estruturas com Placas de Rochas

NBR 15012:2003

Terminologia

No que se trata de normas para a produção de argamassas, a atual NBR

14081 (ABNT, 2004a) trata apenas de argamassa colante industrializada a base de

cimento Portland, específicando três classes (ACI, ACII e ACIII), indicadas pela sigla

AC (Argamassa Colante), e os números (I, II, III) em função da resistência de

aderência a tração e o tempo em aberto. A norma acrescentou ainda que cada uma

das classes pode ser classificada em ACI-E, ACII ou ACIII-E, quando o tempo em

aberto for aumentado em, no mínimo, 10 minutos.

A NBR 14084 específica valores de resistência ≥ 0,5MPa para o assentamento

de cerâmicas na vertical para as argamassas ACI, ACII e para as argamassas ACIII

e ACIII E ≥ 1 MPa, conforme ilustra a Tabela 3.02.

Tabela 3.02- Especificações para argamassas colantes. (ABNT,1998)

A NBR 13817 (1997)-anexo A classifica as cerâmicas em função da absorção

de água. A Tabela 3.03 corrobora a absorção de água para os diversos grupos de

argamassas.

Tabela 3.03- Especificações para as argamassas quanto à absorção de água. (ABNT, 1997)

3.2- R ocha s or na m enta i s n o mu nd o

No período de janeiro a novembro de 2008, as exportações brasileiras de

rochas ornamentais acumularam faturamento de US$ 890,58 milhões,

correspondentes, à comercialização de 1.866.299,44 toneladas. Estes valores

representaram, respectivamente, uma variação negativa de 11,99% e 18,90% frente

ao mesmo período de 2007. Tal variação negativa é menor do que faria supor a

dimensão da crise do mercado imobiliário dos EUA – principal destino das

exportações brasileiras de rochas – e da economia mundial como um todo. As

rochas processadas compuseram 80,97% do total do faturamento e 53,71% do total

do volume físico das exportações. As rochas silicáticas brutas participaram com

18,82% do faturamento e 45,96% do volume físico dessas exportações, sendo

devidos, respectivamente, apenas 0,20% e 0,32% às rochas carbonáticas brutas

(CHIODI, 2008).

Porém, as exportações brasileiras de rochas ornamentais fecham o ano de

2009 com uma grande queda de 40% no faturamento e de 32% no volume físico,

voltando as porcentagens do ano de 2004. Este fato se deve ainda por causa da

crise do mercado imobiliário dos EUA. De janeiro a maio de 2009, a participação do

faturamento das exportações de rochas, no total do faturamento das exportações

brasileiras, caiu para um patamar de 0,43%, o que é significativamente inferior ao

dos últimos anos (ABIROCHAS, 11-2009).

As importações efetuadas de janeiro a maio de 2009 somaram US$ 11,92

milhões e 23.397,70 toneladas, com variação negativa de respectivamente 42,49% e

34,85% frente ao mesmo período de 2008. Também é negativa, portanto, a variação

do preço médio dos principais produtos importados, registrando-se -15,21% para as

chapas beneficiadas de rochas carbonáticas. As rochas processadas compuseram

80,11% do valor e 76,13% do volume físico importado. As chapas aglomeradas

importadas pelas posições 6810.19.00 e 6810.99.00 somaram US$ 5,2 milhões e

6.604,60 toneladas, com variação negativa de respectivamente 13,34% e 29,29%

(seu preço médio é, portanto, ascendente) (ABIROCHAS, 11-2009).

A Tabela 3.04 apresenta uma comparação feita com as taxas das exportações

entre os anos de 2006-2009.

Tabela 3.04- Variação comparativa da taxa de crescimento do valor das exportações.

(CHIODI FILHO, 2009)

Assim as exportações efetuadas no período de janeiro a maio de 2009

somaram US$ 238,25 milhões, correspondentes à comercialização de 555.290,79

ton., com variação negativa de respectivamente 38,51% e 33,15% frente ao mesmo

período de 2008. As rochas processadas compuseram 80,35% do faturamento e

53,08% do volume físico das exportações.

3.2.1- Panorama das rochas ornamentais no Brasil

No ano de 2006, o Brasil colocou-se como 4º maior produtor e exportador

mundial de rochas em volume físico, como 2º maior exportador de granitos brutos,

como 4º maior exportador de rochas processadas especiais, e como 2º maior

exportador de ardósias. No Brasil são registradas atividades de extração em cerca

de 400 municípios, assumindo-se a existência de 1.800 frentes ativas de lavra e a

produção de 1.200 variedades comerciais de rochas (CHIODI, 2007).

A atuação do setor produtivo de rochas ornamentais tem possibilitado ao país

participar de forma significativa do mercado mundial, prática favorecida pela singular

diversidade e ótima aceitação das matérias-primas brasileiras, especialmente os

granitos, que para o setor de rochas ornamentais e de revestimento, designa um

amplo conjunto de rochas silicatadas, abrangendo monzonitos, granodioritos,

sienitos, dioritos, basaltos, entre outros. Segundo as informações extraídas de

CHIODI FILHO (2008) o consumo interno de rochas é mostrado no Gráfico 3.01.

Gráfico 3.01- Consumo interno aparente de rochas ornamentais (CHIODI, 2008)

3.3- Par âm et ros t écn icos das R oc ha s O rn a ment a is

3.3.1- Caracterização tecnológica

Segundo BARROS et al., (2002) “as rochas são sistemas químicos, em

equilíbrio natural, constituídos por minerais, nas suas variadas “espécies”. Estas

“espécies” podem encontrar-se, na natureza, associadas umas com outras – rocha

polifásica, tendo em conta as suas compatibilidades, nomeadamente em termos

térmicas, ou sozinhas. Neste último caso, uma situação monomineral – rocha

monomineral, onde apenas se encontra uma “espécie” que mesmo assim pode

apresentar diferentes orientações. Por mais que uma rocha seja “homogênea”

quimicamente, ela poderá apresentar propriedades físicas diferentes em

determinadas porções do corpo rochoso, dependendo das suas condições de

formação (profundidade, pressão, velocidade de resfriamento, entre outras)”.

Além destas propriedades físico-químicas das rochas, deve-se analisar

também o local onde elas serão aplicadas, pois em locais com características

diferentes daquelas onde foram formadas, ficam sujeitas a condições agressivas,

sejam elas antrópicas (atrito ou desgaste, choques, contacto com produtos de

limpeza domésticos e industriais) ou naturais (variações de temperatura, exposição

solar, água e gelo) (DUARTE, 2003).

Perante as características das rochas pode-se colocar como regra, que todos

os materiais rochosos, tanto de ornamentação quanto de revestimento, devem ser

submetidos a ensaios de caracterização tecnológica. Os ensaios de caracterização

tecnológica nos mostram as características das rochas, tais como cor, dureza, grau

de alterabilidade, que estão ligadas às suas texturas, seus minerais constituintes,

sua granulação, descontinuidades, fissuras.

Um fato relevante e de grande importância é a caracterização tecnológica das

rochas logo na etapa de pesquisa mineral, ou seja, antes de começar a exploração

comercial do material. As exigências das características tecnológica das rochas são

descobertas recentes, porém com o aumento da demanda da utilização das rochas,

essas características tecnológicas passam a ser obrigatórias para o conhecimento

do material pétreo.

Podemos escolher uma rocha, seja para revestimento ou para ornamentação,

não apenas baseando-se no seu padrão estético, mas também observando-se as

propriedades físico-mecânicas para que estejam de acordo com os esforços

mecânicos e a ação dos intempéries para os quais a rocha estará sujeita.

Além das propriedades físico-mecânica das rochas, pode-se observar nos

dados da composição química da rocha, a presença de alguns compostos que

afetam a sua durabilidade, assim permite-se saber quais os elementos que

contribuem para alteração da rocha por esta reação.

Para determinar as características físicas das rochas são executados os

seguintes ensaios: o peso especifico aparente, o coeficiente de absorção de água e

a porosidade, pois uma rocha muito porosa absorve uma maior quantidade de água

na sua estrutura, podendo acelerar os processos de alteração química dos minerais.

As características mecânicas são: a resistência a compressão; à flexão; ao

choque; à compressão após os ciclos de gelo e degelo; a resistência ao desgaste; à

resistência as amplitudes térmicas; o modulo de elasticidade; o coeficiente de

dilatação térmica linear e a micro dureza.

A Tabela 3.05 mostra propriedades importantes para a escolha e utilização de

rochas conforme o emprego:

Tabela 3.05- Propriedades importantes para a escolha e utilização de rochas em

revestimento, conforme o emprego (FRASCÁ, 2001).

Função do

revestimento

Pisos

Ext. Int.

Paredes

Ext. Int.

Fachadas

Tampos

Tipo de rochas

X X

Absorção de água

X X

Desgaste abrasivo

X X

Flexão

X X

Compressão

X X

Dilatação Térmica

X X

Acabamento

Superficial

X X

Alterabilidade

X X

3.3.2 - Análise petrográfica

QUEIROZ et al., (2007) argumenta que as contribuições em nível nacional para

o setor de rochas ornamentais, a respeito da importância dos estudos petrográficos,

foram inseridas por FRAZÃO et al., (1995) que abordam, de modo qualitativo, sobre

a importância dos estudos petrográficos e do nível de informação detalhada que é

possível obter por meio dessa técnica. Com isso aprimora-se a compreensão dos

resultados tecnológicos e assegura-se uma melhor aplicação da rocha.

Com o estudo petrográfico pode-se identificar a natureza ou tipo de rocha e

analisar a composição mineralógica presente na rocha, principalmente os silicatos e

carbonatos que são analisados através das cores, das estruturas, da granulação e a

composição mineralógica. Através dessa análise é possível se fazer uma

reconstituição histórica da rocha. Esta análise é o método de investigação

laboratorial que possibilita avaliar as propriedades no comportamento dos

parâmetros físicos e mecânicos da rocha.

Os ensaios para a caracterização das rochas fornecem conhecimentos como: a

porosidade, as descontinuidades, as fissuras e o estado de alteração da rocha.

Pode-se também mencionar: a textura da rocha, que está relacionada com as

proporções dos diferentes minerais constituintes, como a sua natureza, origem,

dimensões dos grãos e características dos materiais cimentantes. Todos esses itens

são importantes para prever o comportamento das rochas mediante determinadas

agressões físicas e químicas, como por exemplo, a ação deletéria dos ácidos em

minerais máficos. A literatura cita alguns exemplos:

- Calcários e mármores (constituídos essencialmente pelos minerais calcita e

dolomita) são facilmente corroídos por substâncias ácidas presentes em águas de

chuva de regiões urbanas.

- Sulfetos (Pirita, calcopirita etc.) presentes em alguns granitos e mármores

alteram-se facilmente quando expostos ao ar e líquidos ácidos ou alcalinos,

formando manchas e desagregação dos minerais.

- Granitos contendo granada, mineral com propriedades físicas que os tornam

quebradiços diante de solicitações de abrasão e ambientes úmidos, tem baixa

durabilidade quando utilizados em determinados pisos e pias.

Para que seja feita a análise petrográfica nas rochas é recomendada a norma

ABNT NBR 12678.

3.3.3 - Índices físicos

Os índices físicos determinam a porosidade, absorção de água e a massa

específica nas rochas. Uma rocha, no seu estado natural, apresenta-se como um

conjunto de minerais interligados, constituído pelos minerais e pelos vazios entre

estes. A maior ou menor quantidade de vazios gera menor ou maior compacidade da

rocha, que refletirá numa maior ou menor massa específica e por conseqüência,

maior ou menor porosidade.

A porosidade mostra relação direta com a resistência físico-mecânica das

rochas. A absorção de água nas rochas também é um fator que pode influenciar

quando assentada em áreas expostas às intempéries e ambientes de elevada

umidade. Pode-se ressaltar que parte das patologias encontradas nas rochas,

principalmente nas rochas de revestimento é conseqüência da percolação e ou

acúmulo de soluções. O exemplo são as rochas fixadas com argamassa na fachada

de um edifício onde a especificação correta da argamassa ajuda a manter seu

aspecto estético.

A massa específica está relacionada com os aspectos de resistência físico-

mecânica das rochas mediante os esforços compressivos e de flexão, além de

permitir o cálculo do peso individual das placas especificadas no projeto

arquitetônico de uma edificação.

NAVARRO (2006) deduziu “que os valores dos índices físicos estão

interrelacionados. Por exemplo, quanto menor a densidade para granitos de uma

mesma linhagem, tanto maior se pode estimar o volume de espaços vazios

existentes na rocha. Sendo maior o volume de espaços vazios, maior será a

porosidade aparente e, possivelmente, a porosidade efetiva. Com maior porosidade

efetiva, que traduz a existência de poros e/ou cavidades intercomunicantes, maior

será a absorção d’água esperada para a rocha e provavelmente menor a sua

resistência físico-mecânica”.

As normas utilizadas para a realização do ensaio de índices físicos são ABNT

NBR 12766 (1992). A norma ainda sugere que a rocha sofra aquecimento em estufa

para a retirada total da água, para posteriormente ser submetida a uma saturação

em água a temperatura ambiente; mas os estudos realizados na Universidade

Federal de Pernambuco (BARROS et al., 2002) provam que esse procedimento não

está correto, pois sua secagem reabre as microfissuras naturais da rocha levando a

resultados falsos, por isso sugerem a saturação da rocha no seu estado natural em

água fervente a fim de extrair o ar aprisionado na porosidade e nas microfissuras.

3.3.4 - Resistência ao desgaste abrasivo

A resistência ao desgaste abrasivo está relacionada à dureza na escala de

Mols dos minerais e ao estado de desagregação dos minerais das rochas.

As rochas silicatadas são mais resistentes que as rochas carbonatadas

definindo assim, que quanto maior a quantidade de quartzo maior será a dureza da

rocha.

O ensaio de resistência ao desgaste da rocha tem a finalidade de medir a

perda de espessura do material após ser atritado por areia normatizada nº 50. Após

a análise dos resultados, poderá ser especificado corretamente o uso da rocha, para

revestimento de interiores ou pisos e degraus de escadas onde o tráfego de pessoas

e veículos será intenso.

A norma que determina esse ensaio é a NBR 12.042 (ABNT, 1992a).

3.3.5- Resistência a compressão uniaxial

O ensaio de compressão uniaxial é realizado para utilização da rocha, seja em

revestimentos verticais ou em pisos, e visa determinar qual a tensão que provoca a

ruptura da rocha, quando submetida a esforços compressivos. A composição

mineralógica, a textura, o estado de alteração e a porosidade do material estão

relacionados com a tensão da rocha.

Rochas anisotrópicas e, principalmente, as movimentadas, com estruturas

definidas por minerais placóides (micas), tendem a apresentar valores distintos da

tensão de ruptura, de acordo com o posicionamento do eixo do corpo de prova em

relação a essas estruturas. Rochas isotrópicas, de granulação fina a média, são por

sua vez normalmente mais resistentes à ruptura por compressão uniaxial.

No estudo da resistência à compressão uniaxial, os corpos de prova são

submetidos à compressão em uma prensa que determina a tensão (MPa)

provocando a ruptura da rocha, avaliando-se a resistência da rocha quando

empregado como elemento estrutural. Este ensaio também é utilizado nas rochas

assentadas em revestimentos verticais, pisos, degraus e tampos.

3.3.6- Resistência à flexão

A resistência a flexão representa a tensão máxima desenvolvida na superfície

do corpo de prova quando sujeita ao arqueamento. Este ensaio visa determinar qual

a tensão que irá ocorrer à ruptura na rocha quando submetida a esforços fletores.

Os revestimentos de rochas em fachadas sofrem constantemente o esforço de carga

da pressão do vento.

Este ensaio é importante, pois os resultados obtidos determinam qual a carga

máxima à rocha suporta quando submetida a uma força na perpendicular.

Os ensaios de flexão são executados de acordo com duas normas: ASTM-C99

(ABNT-NBR 12763), efetuado com três pontos e designado “tração na flexão”; e o da

norma ASTM-C880, efetuado com quatro cutelos (dois de ação e dois de reação),

designado resistência à flexão. São diferentes as dimensões dos corpos de prova

utilizados para cada um dos procedimentos e as especificações de seus resultados.

3.3.7- Coeficiente de dilatação térmica

O ensaio de dilatação térmica determina o coeficiente de dilatação térmica

linear da rocha quando submetidos a variações de temperatura de 0° a 50°C. Os

materiais naturais se dilatam e comprimem com o aumento ou redução da

temperatura. Os materiais escuros absorvem mais calor, atingindo um alto índice

calorífico, portanto são recomendáveis apenas para edificações em clima frio e ou

áreas internas.

Nos revestimentos assentados com argamassa o espaçamento se dá através

de rejuntes, materiais ligantes que preenchem os espaços vazios e permitem assim

a dilatação. O maior problema é que o coeficiente de dilatação da argamassa para a

rocha é diferente, portanto, pode ocorrer o descolamento, ocasionando a queda das

placas de rochas, caso não haja o espaçamento mínimo entre elas. O ensaio é feito

com dois corpos de prova aquecidos a 0° a 50°C e novamente resfriados a 0°C,

segue a norma ABNT-NBR 12765.

3.3.8- Rugosidade

A rugosidade é um conjunto de irregularidades presentes em diversos materiais

e constituídos por pequenas saliências que caracterizam a superfície. Estas

saliências podem ser avaliadas com aparelhos eletrônicos, por exemplo, o

rugosímetro.

A rugosidade influi em diversos fatores nos diversos componentes. No caso

das rochas ornamentais influi na resistência ao desgaste e na qualidade de

aderência das rochas nas argamassas. (ROSA, 2004)

SIQUEIRA et al., (2003) cita que “os aparelhos de medição de superfície

foram desenvolvidos inicialmente para metais. Com a demanda crescente por outros

materiais e a exigência do mercado na busca de um produto de melhor qualidade,

surgiu a necessidade de medição do estado de superfície para esses tipos de

materiais, dentre eles a madeira”.

A rugosidade de uma superfície pode ser definida como ondulações

apresentadas na superfície. SIQUEIRA (2003) completa que “essas ondulações

podem apresentar freqüências periódicas e aperiódicas, produzidas diretamente

pelo contato da ferramenta de corte ou abrasão sobre a superfície da peça sofrendo

uma influência sobre o tipo de formação de cavaco. Já as ondulações são desvios

predominantemente periódicos, que surgem devido à fixação fora de centro,

batimento no processo de usinagem ou por vibrações nas máquinas, ferramentas ou

peças”.

RENGERS (1970 apud NOGAMI 2007) desenvolveu o primeiro perfilômetro

para o registro mecânico de rugosidade. A partir da década de 80, o avanço

tecnológico dos computadores possibilitou o desenvolvimento de resultados mais

rápidos, sofisticados e com mais precisão.

A classificação dos principais métodos disponíveis atualmente para mensurar a

rugosidade é apresentada na Tabela 3.06.

Tabela 3.06- Métodos disponíveis de medição da rugosidade (GRASSELLI, 2001).

Os parâmetros para a mensuração da rugosidade são divididos em três classes

distintas: aqueles que se baseiam na medida da profundidade da rugosidade, os que

se baseiam em medidas horizontais e os que se baseiam em medidas proporcionais.

SISTEMAS 2D

COM CONTATO

SEM CONTATO

COM CONTATO

SEM CONTATO

SISTEMAS 3D

Perfilômetro com apalpador

Perfilômetro com stylus tipo agulha

Perfilômetro laser

Equipamentos pneumáticos

Sistemas acústicos e ultrasônicos

Máquinas de medição

Fotogrametria

Interferometria

Câmeras digitais de alta precisão

Para aqueles que se fundamentam em medidas de profundidade, os seguintes

parâmetros ficam definidos:

 Ra (roughness average) – é dado pelo comprimento de amostragem

indicando a medida da rugosidade (FIGURA 3.01). ROSA (2004) cita que a

indicação do Estado de Superfícies em Desenhos Técnicos esclarece que a

característica principal (o valor) da rugosidade Ra pode ser indicada média

dos números da classe de rugosidade correspondente, conforme a Figura

3.01.

Figura 3.01- Parâmetro da rugosidade, valor de Ra. (ROSA, 2004)

 Rz (Rugosidade média)- a média aritmética dos valores de rugosidade parcial;

 Rt (Rugosidade total) - corresponde à distância vertical entre o pico mais alto

e o vale mais profundo no comprimento de avaliação, como ilustra a Figura

3.02.

Figura 3.02- Parâmetros de rugosidade, Rt (ROSA, 2004)

 Rmax - a maior das rugosidades parciais;

 R3z - a média aritmética dos valores de rugosidade parcial. (GONZÁLEZ,

2005).

Naqueles casos, onde as medidas horizontais são fundamentais, os

parâmetros a serem medidos são: Lc - que é o comprimento do contato a uma

profundidade abaixo da saliência mais alta; e Tp - a fração de contato a determinada

profundidade. Por último, o parâmetro de medição de rugosidade fundamentado em

medidas proporcionais tem como variáveis: Ke - definido como coeficiente de

esvaziamento; e Kp - que é o coeficiente de enchimento (GONZÁLEZ, op cit).

Para mensurar a rugosidade dos corpos de prova, realizaram-se os ensaios

com um perfilômetro portátil (ARC-Avaliador de Rugosidade de Chapas), modificado

por RIBEIRO et al.,(2007).

De acordo com RIBEIRO et al., (2007) “o avaliador de rugosidade de chapas,

“ARC” é formado de: (1) um corpo de aço; (2) pés ajustáveis por quatro parafusos

para nivelamento do sistema; (3) carro de medição com um defletômetro digital

(precisão de 1m) acionado por um sistema de braços ortogonais interligados, em

que em um deles é fixada a ponta de vídea que toca a superfície da chapa”.

O carro de medição é deslocado por meio de uma rosca acionada

manualmente (4) contando-se os giros em um cilindro graduado com precisão de

0,25mm. Por meio de conexão (5) e uma interface (6) as medidas do defletômetro

são enviadas para um computador portátil (7) através de uma porta serial (FIGURA

3.03).

Figura 3.03- Avaliador de rugosidade de chapas, “ARC” (RIBEIRO et al., 2007).

A necessidade do conhecimento das características do material pétreo que

será utilizado nas fachadas ou mesmo em piso é de extrema importância para evitar

patologias após seu assentamento, tais como manchamentos, eflorescências de

sais, pontos de oxidação entre outros. Esses problemas podem ser minimizados ou

até evitados com a correta interpretação dos resultados destes ensaios de

caracterização de rochas ornamentais. Portanto, durante a elaboração de um projeto

de revestimento com materiais pétreos, torna-se indispensável a interpretação

criteriosa dos resultados e a adequação da rocha a um meio, mais condizente com

as suas propriedades químico-mineralógicas e físico-mecânicas. Segundo FRASCÁ

(2001) “a durabilidade da rocha está baseada no período de tempo em que ela pode

manter suas características inatas em uso, sendo conseqüência das condições do

ambiente de aplicação”. As Tabelas 3.07 e 3.08 indicam alguns limites das

características das rochas segundo as normas referidas.

Tabela 3.07- Valores Limites Especificados pela ASTM para Propriedades de Rochas

usadas como Revestimentos (FRASCÁ, 2001).

FRAZÃO et al., (1995) também definiram uma especificação para o emprego

de mármores e granitos.

Tabela 3.08- Valores de Algumas Propriedades de Rochas Ornamentais Brasileiras

(FRAZÃO et al., 1995).

3.4- Ar ga ma ssa s de revestiment os :

De acordo com SELMO (1989) “o uso das argamassas pelas civilizações

antigas é um tema de documentação fragmentária e sem evolução cronológica

definida, porque a história da Arquitetura enfatiza muito mais a forma dos edifícios

do que, propriamente, os materiais e as técnicas de construção”.

Existem várias definições de argamassas; segundo SABBATINI (1986) “a

argamassa é constituída essencialmente de materiais inertes de baixa granulometria

(agregados miúdos) e de uma pasta com propriedades aglomerantes, composta por

minerais e água (materiais ativos), podendo ser composto, ainda, por produtos

especiais, denominados aditivos”.

A NBR 13529 (ABNT, 1995) define a argamassa para revestimento como

sendo “uma mistura homogênea de agregado(s) miúdo(s), aglomerante(s)

inorgânico(s) e água, contendo ou não aditivos ou adições, com propriedades de

aderência e endurecimento”. Nesta mesma norma são definidos outros termos

usuais envolvendo o revestimento executado à base de cimento e cal, ou ambos,

quanto ao campo de sua aplicação. Podem-se encontrar definições como:

− adições: materiais inorgânicos naturais ou industriais finamente divididos,

adicionados às argamassas para modificar as suas propriedades e cuja quantidade

é levada em consideração no proporcionamento;

− argamassa de cal: argamassa preparada com cal como único aglomerante;

− argamassa de cimento: argamassa preparada com cimento como único

aglomerante;

− revestimento: é o recobrimento de uma superfície lisa ou áspera com uma ou

mais camadas sobrepostas de argamassa, em espessura normalmente uniforme,

apta a receber um acabamento final.

A literatura técnica cita as seguintes principais funções dos revestimentos

externos de argamassa (FIORITO, 1994);

- Resistir à ação de variações normais de temperatura e umidade do meio,

principalmente quando de revestimentos externos, ou seja, proteger os elementos

de vedação da ação direta dos agentes agressivos.

− Proteger as vedações e a estrutura contra a ação de agentes agressivos e,

por conseqüência, evitar a degradação precoce das mesmas, aumentar a

durabilidade e reduzir os custos de manutenção dos edifícios;

− Auxiliar as vedações a cumprirem com as suas funções, tais como:

isolamento termo-acústico, estanqueidade à água e aos gases e segurança ao fogo;

− Estéticas, de acabamento e aquelas relacionadas com a valorização da

construção ou determinação do padrão do edifício.

Diversos autores classificam as argamassas, segundo a consistência, em

secas (a pasta preenche os vazios entre os grãos), plásticas (a pasta forma uma fina

película e atua como lubrificante na superfície dos grãos dos agregados) e fluidas

(os grãos ficam imersos na pasta). A consistência é diretamente determinada pelo

conteúdo de água, sendo influenciada pelos seguintes fatores: relação

água/aglomerante, relação aglomerante/areia, granulometria da areia, natureza e

qualidade do aglomerante.

As propriedades da consistência da argamassa requeridas para um

assentamento ideal são: boa trabalhabilidade, facilidade de manuseio, de modo

geral, quando as argamassas distribuem-se facilmente, não grudam na ferramenta e

permanecem plásticas até que seja terminada a utilização (SABBATINI, 2000).

De acordo com o documento MR-3 da RILEM (1982 apud NOGAMI 2007), a

trabalhabilidade das argamassas é uma propriedade complexa, resultante da

conjunção de diversas outras propriedades, tais como consistência, plasticidade,

retenção de água, coesão, endurecimento sob sucção e tixotropia.

A reologia é a ciência que estuda o fluxo e a deformação dos materiais,

avaliando as relações entre a tensão de cisalhamento aplicada e a deformação em

determinado período de tempo. Considerando o comportamento reológico das

argamassas, a consistência está diretamente relacionada com a maior ou menor

fluidez, e a plasticidade está relacionada com a viscosidade da argamassa.

Atualmente existem equipamentos sofisticados que permitem uma avaliação

mais ampla do comportamento reológico de argamassas, fornecendo inclusive os

parâmetros fundamentais (viscosidade e tensão de escoamento). Estes

equipamentos não são amplamente utilizados nos laboratórios de tecnologia das

argamassas, devido, em primeiro lugar, ao seu elevado custo e, em segundo lugar, a

algumas dificuldades operacionais.

Encontra-se em CARASEK (2007) que a adesão inicial da argamassa, também

denominada de “pegajosidade” é a capacidade de união inicial da argamassa no

estado fresco a uma base. Ela está diretamente relacionada com as características

reológicas da pasta aglomerante, especificamente a sua tensão superficial. A

redução da tensão superficial da pasta favorece a “molhagem” do substrato,

reduzindo o ângulo de contato entre as superfícies e implementação da adesão.

Esse fenômeno propicia um maior contato físico da pasta com os grãos de agregado

e também com sua base, melhorando, assim, a adesão.

Quando a argamassa no estado plástico é colocada sobre a superfície

absorvente do substrato, parte da água, que contém soluções dos componentes dos

aglomerantes penetra pelos poros e cavidade do substrato. No interior dos poros

ocorrem fenômenos de precipitação dos produtos de hidratação do cimento, e logo

em seguida, esses compostos exercem a função de ancoragem da argamassa com

a base.

A argamassa, devido a sua estrutura porosa, quando expostas às condições

climáticas, é capaz de fixar e transferir umidade na fase líquida como na fase vapor.

Essa umidade na forma de vapor é fixada nos poros da argamassa através dos

processos de adsorção física e condensação capilar, que em condições isotérmicas,

essa água fixada nas argamassas é transportada para o interior da rocha através do

fenômeno de capilaridade.

CARASEK (2007) afirma que “em seus estudos micro-estruturais empregando

microscópio eletrônico de varredura confirmou que a aderência decorre do

intertravamento principalmente da etringita (um dos produtos de hidratação do

cimento) no interior dos poros do substrato. Tendo em vista o mecanismo de ligação,

pode-se concluir que quanto melhor for o contato entre a argamassa e o substrato,

maior será a aderência obtida.”

Segundo CARASEK op. cit. “a aderência da argamassa endurecida ao

substrato é um fenômeno essencialmente mecânico devido, basicamente, à

penetração da pasta aglomerante ou da própria argamassa nos poros ou entre as

rugosidades da base de aplicação”.

3.4.1- Argamassa para revestimento convencional

A definição da composição da argamassa convencional é feita no próprio

canteiro de obras, a partir da medição e mistura correta dos materiais (cimento, cal,

areia e água). As argamassas podem ser compostas por um ou mais aglomerantes

(simples ou misto), podendo acrescentar aditivos para o aumento da trabalhabilidade

e resistência. A argamassa para revestimento apresenta uma consistência semi

seca nas seguintes proporções cimento e areia (1:3) e com relação de água/cimento

a/c 0,8. Na preparação da massa, em alguns casos, a sua consistência já fica

comprometida logo na medição dos materiais, pois os equipamentos utilizados não

são adequados para a correta proporção. Quando se utiliza os aditivos para

aumentar a trabalhabilidade da massa, a dificuldade de sua dosagem ainda é maior

por ser adicionada uma quantidade mínima em relação aos outros componentes.

Segundo a NBR 7200 (ABNT, 1998) quando se utiliza a cal na mistura da

argamassa produzida em obras é necessário aguardar o seu tempo de maturação,

para que seja completada a hidratação da massa, este tempo corresponde a 16

horas. A Figura 3.04 demonstra um fluxograma dos processos para preparação da

argamassa mista em obra.

Figura 3.04- Fluxograma dos processos para argamassa mista preparada em obra

(REGATTIERI et al.,2006).

Neste fluxograma pode-se observar que há um grande número de processos,

portanto promove maior demanda do transporte dos componentes da argamassa,

maior necessidade de áreas de armazenagem, maior quantidade de controles e por

conseqüência maior utilização de mão de obra, portanto fica evidente que a opção

por argamassa para revestimento fabricadas nos canteiros de obras não é viável, e

não são mais utilizadas com freqüência.

3.4.2- Argamassa adesiva

As argamassas industrializadas apresentam composição e dosagem

estabelecidas diretamente pelo fabricante, sendo necessária apenas a adição da

água, porém, é recomendado que se faça uma avaliação antes da utilização da

argamassa, pois os fabricantes têm interesse de atender uma grande gama de

situações do emprego e também de logística e acabam não levando em conta as

condições que serão aplicadas essas argamassas no canteiro de obra.

As fábricas fazem suas especificações de acordo com o ambiente que vai ser

assentado o produto, de acordo com o guia Weber (2006) as argamassas são

divididas em: ACI- argamassa com características de resistência indicadas para

solicitações mecânicas típicas de revestimento internos, com exceção daqueles

aplicados em áreas especiais como sauna, churrasqueira, estufas e outras. ACII - é

indicada para o uso em ambientes externos. Possui propriedades que diminuem a

interferência de temperatura e umidade típica do trabalho ao ar livre. ACIII- é

indicada para as condições de altas exigências, com o tempo em aberto estendido.

Específica é indicada para todos os locais especiais como saunas, piscinas, estufas.

MACIEL et al.,(1998) afirmam “que a aderência de uma argamassa no tardoz

de uma placa é uma propriedade que o revestimento tem em manter-se fixo ao

substrato, através da resistência às tensões normais e tangenciais que surgem na

interface base-revestimento”. Resultam-se da resistência de aderência à tração, da

resistência de aderência ao cisalhamento e da extensão de aderência da

argamassa.

A aderência depende das propriedades da argamassa no estado fresco, dos

procedimentos de execução do revestimento, da natureza e características da base

e da sua limpeza superficial. A resistência de aderência à tração do revestimento

pode ser medida através do ensaio de arrancamento por tração.

Para a realização do ensaio de aderência com argamassa adesiva

industrializada assentada com cerâmica é necessário, de acordo com a norma, que

o conjunto: substrato padrão, argamassa e placa de rocha devem ser submetidos a

cura durante 28 dias, as condições normais de temperatura (23ºC) e umidade (65%).

Para cura submersa em água, consiste em submeter o conjunto durante 8 dias em

condições normais e depois seguir imerso em água durante 20 dias. No final do

período, retira-se da água fazendo o ensaio de arrancamento. Para a cura da

argamassa em estufa é necessário colocar o conjunto: substrato padrão, argamassa

e placa de rocha em estufa para a cura, nas condições normais por 14 dias e em

aquecimento por mais 13 dias. Os valores desejáveis, de acordo com a norma NBR-

14084, para o ensaio de arrancamento estão na Tabela 3.09.

Tabela 3.09- Resistência de aderência a tração para cerâmica (NBR- 14084).

Tipo da

Argamassa

ACI

ACII

ACIII

Cura normal

≥ 0,5 MPa

≥ 1,0 MPa

Cura Submersa

≥ 0,5 MPa

≥ 1,0 MPa

Cura em Estufa

≥ 0,5 MPa

≥ 1,0 MPa

NOGAMI (2007) estudou uma argamassa adesiva, industrializada, de uma

empresa líder deste segmento, indicada para o assentamento de granitos. A

argamassa, de acordo com as instruções de uso, é para assentar granitos de até 60

cm x 60 cm, com espessura das placas de até 2 cm, em pisos e paredes. A análise

química foi realizada pelo ITP e o resultado está na Tabela 3.10.

Tabela 3.10- Resultados de análise química da argamassa industrializada (NOGAMI, 2007).

Determinações

Resultados (%)

Umidade

0,2

Perda do fogo

30,4

Resíduo insolúvel

16,5

Anidrido silícico (SiO2)

3,47

Óxido de ferro e alumínio (R2O3)

0,99

Oxido de cálcio (CaO)

36,3

Oxido de magnésio (MgO)

12,1

Anidrido sulfúrico (SO3)

0,72

Anidrido carbônico (Co2)

30,1

A composição da argamassa segundo a empresa é cimento branco estrutural,

calcário dolomítico, aditivos especiais e polímeros. A densidade aparente é de 1,5

g/cm³ e o desempenho do produto para a aderência quando a cura for normal é de

0,90 MPa e quando a cura for submersa em água é de 0,60 MPa.

A partir destes resultados, calculam-se os seus constituintes percentuais, traço

e relação aglomerante/agregado, em massa, considerando-se os seguintes

parâmetros:

 A fração agregado é constituída por agregado carbonático dolomítico

[CaMg(CO3)2] e calcítico (CaCo3) – calculado estequiometricamente a partir do teor

total de anidrido carbônico (CO2) – e por agregado silicoso – correspondente ao

resíduo insolúvel;

 O teor de cimento foi calculado de duas maneiras: a partir do anidrido silícico

(SiO2) da argamassa – adotando-se como parâmetro de referência um cimento

branco com teor de SiO2 de 20,4% - e por diferença de 100% em relação ao teor de

agregado (NOGAMI, op. cit.). Os resultados estão na Tabela 3.11.

Tabela 3.11- Resultados das análises da argamassa industrializada (NOGAMI op cit.).

Parâmetros

Cimento

Agregado

Rel. Aglo/Agre

Constituintes (%)

18,8

81,2

1: 4,3

Traço, em massa

4,3

3.4.3- Argamassa “A4” Porcelanato

A argamassa para porcelanato foi desenvolvida por Almeida (2005), que

através da sua aplicabilidade, comprovou a melhora na aderência através da

rugosidade da superfície em relação às argamassas do mercado. A composição

utilizada é de 5% de sílica, 20% de látex, relação at/c 0,4 (at: água total, incluindo a

água proveniente do látex polimérico), a proporção cimento-areia é de 1:1, 5 e

massa e 1% de superplastificante em relação a massa do cimento.

Segundo Almeida (2005) “o mecanismo de aderência entre a argamassa e o

Porcelanato é o resultado de forças entre moléculas (ligação secundaria de Van Der

Waals) entre o filme polimérico e os compostos hidratados”.

NOGAMI (2007) estudou a comparação entre a argamassa “A4” e a argamassa

industrializada realizando o ensaio de arrancamento por tração em rochas graníticas.

NOGAMI (2007) comprovou que “para todos os tipos de rochas (graníticas)

ensaiadas a argamassa para porcelanato, apresentou aderência superior a

argamassa industrializada. A argamassa para porcelanato e a argamassa

industrializada apresentaram resistências de aderências superiores à 1 MPa (valores

apresentados superiores a norma)”. A aderência à tração obtida na argamassa para

porcelanato foi aproximadamente 2 vezes superior a encontrada para argamassa

industrializada, mostrando sua excelente qualidade para o assentamento de placas

de granitos. A argamassa comum obteve resultados abaixo da norma, como ilustra o

Gráfico 3.02.

Gráfico 3.02- Resistência de aderência à tração do Sienogranito Vermelho Brasília

(NOGAMI, 2007).

3.4.4 - Argamassa produzida com o resíduo da rocha

De acordo com CARVALHO et al., (2003) em Santo Antônio de Pádua são

comercializados dois tipos de rochas: a “pedra Miracema” (também chamada de

paduana) e a “pedra madeira”. A rocha existente na região é classificada

geologicamente como um gnaisse milonitizado, sendo oriundo de um metamorfismo

de rochas ígneas com semelhança dos gnaisses. A rocha apresenta variedades

localmente conhecidas como pedra madeira, olho de pombo, pinta rosa e granito

fino. As três últimas variedades são comercializadas como “pedra Miracema” e

apresentam cor cinza. Esse tipo de pedra é o mais abundante na região, sendo

utilizada no revestimento de pisos, paredes e muros. A “pedra madeira” apresenta

como cores predominantes o rosa, o amarelo e o branco, sendo utilizada em pisos e

revestimento de paredes e muros.

Parte dos rejeitos destas pedreiras é usada para preparação de

paralelepípedos e brita para construção civil. Em conseqüência desta extração foi

constatado que os resíduos provocados pela extração destas rochas estavam sendo

acumulados em torno das pedreiras e serrarias como ilustra a Figura 3.05.

Figura 3.05- Acúmulo de rejeitos nas pedreiras (CARVALHO et al., 2003).

Trabalhos reportados na literatura demonstram o potencial da utilização de

resíduos de rochas ornamentais, particularmente de mármore e granito, no

desenvolvimento de diversos produtos para construção civil.

A geração do resíduo será mostrada com mais detalhes no item 3.6 desta

dissertação.

A granulometria e a massa volúmica do resíduo de rochas foram ensaiadas por

COELHO (2006) e os resultados estão na Tabela 3.12.

Tabela 3.12- Caracterização do Resíduo do Beneficiamento de Rochas Ornamentais

(COELHO, 2006)

Ensaios

Material retido na peneira nº 30 (0,6 mm) (NBR – 11579 )

18,57%

Material retido na peneira nº 200 (0,075 mm) (NBR – 11579 )

51,48%

Massa Volúmica (NBR – 6474 ) (kg/dm3)

2,697

A reutilização do resíduo para a fabricação de argamassas foi estudada por

CARVALHO et al., (2003) que estudaram o resíduo da “pedra Miracema” e da “pedra

Madeira” o qual possui sua extração em Santo Antonio de Pádua –RJ.

De acordo com Carvalho et al., (2003) o resíduo é “constituído de biotita

(responsável pela cor escura da pedra), quartzo e feldspatos – microclina, anortita e

albita . 85% das partículas possuem tamanho menor que 44μm e seu d50 (tamanho

em que 50% das partículas são menores) é de cerca de 26μm. A densidade

aparente é 1,43 g/cm3”.

A Tabela 3.13 demonstra a análise química dos resíduos de “pedra Miracema”.

A quantidade de óxidos alcalinos (K2O e Na2O) é um pouco superior a 8%. O CaO

da amostra é originário dos feldspatos plagioclásios e não atua como fundente por

sua elevada temperatura de fusão. Quando se faz necessária a queima, a

quantidade de Fe2O3 (4,4%) dá coloração avermelhada ao produto. As baixas

perdas ao fogo indicam pouca quantidade de argila no resíduo.

Tabela 3.13- Análise Química dos Resíduos do corte da "pedra Mineira" (CARVALHO,

2003).

Compostos

SiO

CaO

TiO

MgO

P.F.

Teor (%)

67,14

14,92

4,40

1,91

2,93

0,73

5,18

0,73

0,50

3.4.5 - Inserts metálicos

Outro método utilizado para a fixação das placas de rochas, principalmente

utilizadas em fachadas, são os inserts. Os inserts são componentes metálicos que

fixam na rocha através de um prolongador existente em sua extremidade, sendo

esse conjunto ancorado na estrutura da edificação que pode ser de concreto e ou

metálica. A fixação das placas de rochas com inserts metálicos em fachadas

começou a ser realizada a mais de 40 anos na Europa e nos Estados Unidos e só a

partir da década de 1980 no Brasil, passando a substituir, gradativamente o sistema

convencional de assentamento com argamassa (FLAIN, 1995). A fixação das rochas

com os inserts metálicos surgiu da necessidade de melhoria nas condições de

segurança, qualidade no assentamento das peças, proporcionar maior conforto

térmico e garantir maior agilidade em revestimentos externos de fachadas. Na

Figura 3.06 é apontado o esquema de fixação dos inserts.

Figura 3.06- Forma de fixação dos inserts superior e inferior (SOUZA et al., 2002).

Foi citado por FLAIN (1995) que existem dois tipos de inserts, um americano

feito em perfil ou chapa e o alemão onde o sistema é em forma de pino. O mais

utilizado no Brasil é o alemão. A estrutura dos inserts pode ter duas funções, a de

sustentar o peso da placa e a de retentores que tem a função de impedir o

tombamento das placas. O material geralmente é de aço inoxidável, pois ser mais

resistente à corrosão.

A especificação das placas para o assentamento segue três aspectos, a

espessura, o controle das características da placa e os aspectos petrográficos.

Os controles das características da placas devem ser feitos em obra, mas

especificado por um profissional treinado e o projeto deve ser muito bem definido.

Devem ser levadas em conta as dimensões da placas, a tonalidade de cada placa,

se há a existência de fissuras, trincas e imperfeições para que estes não venham a

danificar o seu desempenho (MOREIRAS, 2005). Todos esses motivos citados

podem afirmar que o assentamento de placas de rochas com as argamassas ainda

é o método mais utilizado.

3.5 - Pat ol ogia s d a s R ochas Or nam e nt ai s

A necessidade do conhecimento das características do material pétreo que é

utilizado nas fachadas ou mesmo em piso é de extrema importância para evitar as

patologias após seu assentamento. As patologias são manchamentos,

eflorescências de sais, pontos de oxidação entre outros. Essas patologias são

evitadas com a correta elaboração e interpretação dos resultados dos ensaios de

caracterização de rochas ornamentais. Portanto, durante a elaboração de um projeto

de revestimento com materiais pétreos, torna-se indispensável a interpretação

criteriosa dos resultados e a adequação da rocha a um meio mais condizente com

as suas propriedades químico-mineralógicas e físico-mecânicas. Segundo FRASCÁ

(2001) “a durabilidade da rocha está baseada no período de tempo em que ela pode

manter suas características inatas em uso, sendo conseqüência das condições do

ambiente de aplicação e dos caracteres físicos mecânicos das litológicas

empregadas”.

As rochas ornamentais quando empregadas como rochas de revestimentos

são muito duráveis e sua beleza contribui esteticamente, mas se houve falha na

especificação pode ocasionar problemas que certamente irão comprometer a

qualidade do revestimento e da obra.

As patologias nas rochas são estudadas com o intuito de diagnosticar as

causas dos problemas, podendo desta forma, minimizar ou evitar a ocorrência delas

nas próximas obras executadas com revestimento pétreo.

Em geral as patologias estão associadas a diversos fatores:

 Especificação de materiais incompatíveis com as condições de

utilização, por desconhecimento das características e propriedades das

pedras;

 Emprego das técnicas de execução não adequadas;

 Ausência de um projeto construtivo;

 Falta de controle de qualidade das etapas de produção.

As patologias são causadas por agentes físicos, que estão relacionados com

as características das rochas; químicos, com o sistema de fixação utilizado e ainda o

biológico. No caso dos agentes químicos, a utilização do sistema de fixação com

argamassa de assentamento pode ser responsável por surgimento de manchas,

causando assim o destacamento das placas. O excesso de água na argamassa

pode penetrar na rocha deixando-a com o aspecto molhado além da penetração de

impurezas e de sais solúveis que causam as eflorescências (IAMAGUTI, 2001).

Os manchamentos são devido à umidade existente na própria argamassa,

provocando alterações cromáticas na superfície da rocha. Um tipo freqüente de

manchas é a eflorescência, que ocorre pela cristalização de sais solúveis: o

carbonato de cálcio (CaCO3) e o de magnésio (MgCO3). Os destacamentos são

causados pela má aderência entre a argamassa de assentamento e o tardoz da

placa de rocha.

De acordo com a Associação Brasileira da Indústria de Rochas Ornamentais,

São Paulo-SP, as alterações mais importantes ocorrem pelo ataque físico-químico

dos minerais constituintes das rochas, podendo-se destacar alguns fatores

conhecidos:

 Os álcalis, por exemplo, na forma de soda cáustica, atacam os minerais

silicatados presentes nas rochas graníticas e granitóides em geral; Calcita

e dolomita, que são carbonatos e principais constituintes dos mármores,

sofrem ataque de todas as soluções aciduladas;

 O oligoclásio, mineral silicatado da família dos feldspatos cálcio-alcalinos, e

a nefelina, também um mineral silicatado do tipo feldspatóide, são

sensíveis ao ácido clorídrico;

 Os minerais máficos (escuros) são mais alteráveis por oxidação que os

minerais félsicos (claros), salientando-se que o hiperstênio, mineral máfico

da família dos piroxênios e constituinte dos charnockitos (granitos verdes

tipo Ubatuba), degrada-se por insolação e modifica o padrão cromático da

rocha; (serpentinitos e quartzitos oxidam-se mais ou menos rapidamente).

 Os sulfetos, minerais metálicos que ocorrem como acessórios tanto em

mármores, quanto em granitos, expostos às condições atmosféricas,

constituem assim um dos principais problemas das rochas de revestimento.

Ensaios específicos são feitos para verificar a alterabilidade da rocha e

podem ser úteis para a previsão, atenuação dos problemas decorrentes da

coloração, manutenção e/ou limpeza inadequados. Os ensaios

normalmente executados são o congelamento e degelo, saturação e

secagem e o ataque por reagentes químicos. A Tabela 3.14 ilustra as

diversas situações de ensaios para a previsão do desempenho da rocha

(FRASCÁ, 2001).

Tabela 3.14- Situações potencialmente degradadoras de rochas ornamentais e ensaios para

previsão de desempenho (FRASCÁ, 2001).

OBJETIVO

Intempéries

Exposição

a intemperismo

artificial

Simulação da exposição de rochas, principalmente no

revestimento de fachadas, à umidade e irradiação solar (UV).

Exposição

a saturação e

secagem

Verificar eventual queda de resistência da rocha, após ciclos de

umedecimento em água e a secagem em estufa.

Variações térmicas

Exposição

da rocha a

choque térmico

Verificar eventual queda de resistência da rocha, após ciclos de

aquecimento e resfriamento imédiato em água.

Exposição

da rocha a

congelamento e

degelo

Verificar eventual queda de resistência da rocha, pela imersão da

rocha em água e realização de ciclos de congelamento e degelo em

temperatura ambiente.

Ação de poluentes

Exposição

da rocha a

ambientes ácidos

e salinos

Simulação de ambientes urbanos poluídos (umidade e H

) e

marinhos (névoa salina), potencialmente degradadores de materiais

rochosos.

Assentamento em piso

Efeito da

cristalização de

sais

Simulação de eflorescências e outros efeitos deletérios por

imersão parcial de corpos-de-prova de ladrilhos polidos em soluções de

natureza ácida e básica.

O estudo das patologias nas rochas é de extrema importância para a

durabilidade do material, pois uma vez instalada a patologia, não existem técnicas

de restauração e recuperação do material rochoso.

3.6- Liga ç õe s da int e r face su b str a t o- ar gamassa -

r oc ha

O mecanismo de aderência entre argamassa colante e o revestimento

cerâmico ocorre em função do tipo de argamassa e da porosidade da placa. A

aderência entre argamassas cimentíceas e substrato é resultado de duas forças de

ligação (JUNG 1988, apud ALMEIDA 2005):

 Resistência de aderência à tração, onde a força de ligação é normal ao plano

da camada de revestimento;

 Resistência de aderência ao cisalhamento, onde a força de ligação é paralela

ao plano da camada de revestimento.

Portanto a aderência da interface da argamassa e do substrato de um

revestimento precisa resistir a esforços normais e tangenciais, resistência de tração

e cisalhamento.

Existem três fases no processo de aderência dos revestimentos de rochas

quando assentados com argamassas. Na primeira fase a argamassa em contato

com o substrato permanece aderida, mas não ocorre à completa adesão do sistema.

Na segunda fase, ainda na adesão, ocorre o sarrafeamento. Nesta fase a

argamassa tende a diminuir a plasticidade e o aumento da consistência. E na

terceira fase, a fase da aderência, a argamassa começa a perder água por

evaporação e por absorção do substrato e/ou rocha, até completar o endurecimento

nos 28 dias.

A quantidade de água da mistura das argamassas constitui-se num parâmetro

de grande importância no desempenho das argamassas para o assentamento, pois

exerce uma forte influência nos parâmetros reológicos, está relacionada com a

porosidade e formação de compostos de hidratados do cimento.

A quantidade de água capaz de preencher os poros da rocha define a

capacidade da rocha em absorver e reter água e como conseqüência altera na

resistência a aderência. Os valores de porosidade são determinados com base na

NBR 12766 (ABNT, 1992e).

O processo de aderência mecânica é relacionado com a extensão de

aderência. Esta extensão é a razão entre a área de contato e a área total preenchida

com argamassa. Em alguns casos, esta extensão é diminuída com as falhas

causadas no contato argamassa-substrato e em materiais com absorção quase

zero. Essa interação pode ser classificada em interação física, e está intimamente

relacionada com a área de contato superficial entre os materiais aderidos e pela

hidratação do cimento.

SABBATINI (2000) cita que “a aderência mecânica ocorre por ação da

ancoragem da argamassa na superfície porosa e irregular dos componentes de

vedação, devido à continuidade entre a pasta presente na argamassa e a pasta que

penetra nos poros dos blocos”.

No presente estudo pode-se relacionar com a penetração nos poros das

rochas, ocorrendo assim à precipitação de hidróxidos e silicatos. Os componentes

precipitados intracapilares exercem na rocha uma ação de ancoragem, obtendo

assim a aderência desejada. Para que ocorra uma perfeita aderência mecânica é

necessário que a argamassa ceda água à rocha e que a sucção seja continua e

compatível com os poros em questão. A Figura 3.07 ilustra a aderência mecânica.

Figura 3.07- Aderência mecânica (JUNGINGER, 2007).

No caso de argamassas aditivadas com a sílica (argamassa para porcelanato)

além da parcela de aderência de origem mecânica, existe também uma parcela de

origem química que se estabelece entre as superfícies de contato. ALMEIDA et

al.,(2006) descrevem que “a sílica ativa consiste num material altamente pozolânico,

isto é, de alta reatividade, capaz de reagir com o hidróxido de cálcio (Ca(OH)2) para

a formação de silicato de cálcio hidratado (C-S-H), responsável pela resistência da

pasta de cimento hidratado”.

A interação física ocorre através do contato interfacial entre os diferentes

materiais que desencadeiam a formação de ligações intermoleculares (Van der

Walls), e maior quanto maior a área superficial específica dos materiais aderidos

(ALMEIDA et al.,2006).

A aderência formada pela presença de forças de ligação entre moléculas e a

adsorção química da argamassa com o substrato, são processos de ligação regida

pelas forças de van der Walls. As ligações de Van Der Waals são conduzidas por

forças intermoleculares, entre moléculas eletricamente neutras. Essas forças são as

responsáveis por muitos fenômenos físicos e químicos, como a adesão, o atrito e a

viscosidade. A ligação secundária de Van Der Waals responsável pelo mecanismo

de aderência é considerada uma ligação fraca em comparação as ligações

primárias.

No caso das rochas escolhidas para a realização do ensaio de resistência de

aderência à tração, o arenito possui ligação secundária de Van Der Waals, pois

possui porosidade acima de 3%.

Os resultados para efeito de comparação das porosidades das rochas

encontradas na literatura serão apresentados no Capítulo 5.

3.7 - B e n e ficiamen t o das Rocha s O rn a menta is e a

ger a çã o d e r esí du os

Depois de extraídas as rochas em forma de matacões e/ou maciços rochosos,

estas são transportadas para as serrarias para o desdobramento ou serragem. O

processo de serragem do bloco para a transformação em placas inicia-se com o

esquadrejamento do bloco de modo que as laterais fiquem paralelas entre si. Em

seguida o bloco é serrado nos teares transformando-os em placas com dimensões

pré-definidas e de acordo com o fim pretendido. Nos anos 50/60 do séc. XX o

processo de serragem dos blocos era feito através de uma areia silicosa, mas com o

avanço da tecnologia a serragem passou a ser efetuada por teares com multilâminas

com injeção da lama, substituindo à areia silicosa. O processo de transformação dos

blocos em chapas ou placas semi-acabadas, possuem espessuras que variam de 1

a 3 cm, e são utilizadas as máquinas denominadas teares (FIGURA 3.08).

Figura 3.08- Tear para o corte da Rocha Ornamental.

Os teares possuem um sistema de injeção de água, a cal hidráulica, a granalha

de aço com o objetivo de resfriar as lâminas e executar o corte da rocha. Estes três

elementos, junto com o pó de pedra, resultam numa lama abrasiva que possui uma

viscosidade peculiar.

De acordo com RIBEIRO (2005) “esta viscosidade é a propriedade de um fluido

que determina o grau de resistência à força cisalhante. A viscosidade é devida,

principalmente, a interação entre as partículas do fluido, resultando quanto mais

coesas as partículas estiverem uma as outras, mais viscoso será o fluido”.

A lama abrasiva após certo tempo de operação do desdobramento da rocha

não possui a viscosidade necessária para efetuar o corte e resfriar as lâminas,

então, faz-se necessário o descarte em barragens de rejeito.

Nesta barragem de rejeito é colocado um floculante para permitir a separação

da parte sólida da parte líquida. O líquido é reutilizado e o sólido é levado em uma

prensa para a sua reutilização (NOGUEIRA et al., 2006).

Na Tabela 3.15 é ilustrada a composição da lama abrasiva.

Tabela 3.15- Composição da lama abrasiva (PERFETTI et al., 1993).

Parâmetro

Concentração

Peso específico (g/L)

1,45 a 1,70

Viscosidade

(Centipoise)

900 a 1400

Cal (g/L)

10 a 50

Detritos (g/L)

400 a 700

Água (g/L)

500 a 700

GOBBO et al., (2004) classificam esta lama residual de acordo com a NBR

10004, a resolução 307 do Conselho Nacional do Meio Ambiente, o anteprojeto de

Política Estadual de Resíduos Sólidos e o Projeto de Lei 611 sobre Disciplina da

Gestão de Resíduos Sólidos Urbanos, como demonstrado a seguir:

 NBR 10004 (2004) : classificado como classe II B em que se faz menção das

rochas. No entanto, não se faz referência específica aos finos e lama gerados.

 Resolução 307: classifica-se como classe B, os quais são entendidos como

“resíduos recicláveis para destinações, como plásticos, papel, papelão, metais,

vidros, madeiras e outros; onde abrangeria também os finos de serragem, polimento

e lustro”.

 Anteprojeto de Política Estadual de Resíduos Sólidos: encaixam-se na

categoria II, os quais são “resíduos industriais provenientes de atividades de

pesquisa e de transformação de matérias-primas e substâncias orgânicas em novos

produtos, por processos específicos, bem como os provenientes das atividades de

mineração e extração, de montagem e manipulação de produtos acabados e

aqueles gerados em áreas de utilidade, apoio, depósito e de administração das

indústrias similares”.

 Projeto de Lei 611: os resíduos de marmorarias se encaixariam dentre

aqueles “gerados em comércio, escritórios e serviços”, onde o seu possuidor se

desprenda ou tenha a intenção ou a obrigação de desprender-se.

Segundo dados estimados por FREIRE et al., (1995) o volume total de rejeitos

é bastante significativo e conseqüentemente seu manuseio e deposição final geram

problemas técnicos, ambientais e econômicos para as serrarias. Vale ressaltar que a

legislação ambiental está cada vez mais rígida com todos os setores, no qual, as

empresas terão que se adequar às normas.

A quantidade de resíduo gerada nas indústrias de rochas é elevada e para

tentar contribuir para um maior desenvolvimento sustentável, pesquisadores

estudam o resíduo “lama” resultante do beneficiamento de rochas ornamentais na

produção de argamassas, tijolos cerâmicos, peças cerâmicas, aterros compactados

e o uso em concretos. De acordo com a citação de NEVES (2002) “as razões que

motivam os países em geral são: esgotamento das matérias-primas não renováveis,

redução do consumo de energia, menores emissões de poluentes, redução de

custos, melhoria da saúde e segurança da população”.

A viabilidade técnica da purificação da lama dos resíduos de serraria de

mármores e granitos é estudada com uma maior freqüência. Atualmente a

necessidade de cumprir as exigências do manejo de resíduos sólidos gerados nas

atividades industriais vem sendo imposta nas duas últimas décadas por leis

ambientais e movimentos ecológicos em todo o mundo, procurando fazer uma

mineração auto-sustentável, respeitando o meio ambiente e a comunidade.

CALMON et al., (1998) citam que “o setor de industrialização de rochas

ornamentais não escapa ileso das normas ambientais, sendo lembrado

constantemente como causa de poluição sonora, de poluição de rios, de derrubada

de árvores, etc”. Estes problemas podem gerar grandes conflitos, evitáveis quando

tomadas providências que comprovem o desenvolvimento harmônico e sustentável

do meio ambiente, com os oportunos e necessários benefícios a todas as

comunidades.

O resíduo da serragem ou lama, como é normalmente denominado, apresenta

uma granulometria fina, com 71,65% de materiais com dimensões inferior a

0,075mm. A variação do tipo de rocha granítica e ou silicatada que foi cortada não

proporciona significativas alterações na composição do resíduo final (SOUZA et al.,

2005).

A estrutura da lama apresenta três fases distintas: branca, cinza clara e cinza

escura. A fase branca apresenta o elemento ferro (93%) e outros elementos tais

como o Si (5%), o Ca e Al estão presentes em menor quantidade; esta fase constitui

a fração metálica do resíduo. A fase cinza clara é caracterizada como constituintes

da mistura abrasiva (cal e resíduo de rocha), Si (40%). A fase cinza escura tem

presença de elementos da própria rocha, com a mesma morfologia da fase anterior.

(SILVA, 1998). A sua composição química foi comprovada por COELHO et al.,

(2006), mostrada na Tabela 3.16.

Tabela 3.16- Análise química do resíduo do beneficiamento da rocha ornamental silicatada.

(Sendo MS: Modulo de Sílica e MA: Modulo de Aluminio) (COELHO et al.,2006).

Compostos

SiO

CaO

CACO

MgO

Teor (%)

59,95

16,52

9,91

6,95

12,4

2,29

4,58

1,65

1,39

Algumas características específicas dos resíduos graníticos beneficiam sua

utilização industrial, tais como sua fina granulometria, sua composição química

predefinida e grãos mistos entre os componentes básicos. GONÇALVES et

al.,(2002) estudou a composição química do resíduo sólido de pó de rocha granítica

cujos os resultados são apresentados na Tabela 3.17. O resíduo possui uma massa

específica de 2,76 g/ cm3, medida conforme a NBR 6474 (ABNT, 1984). Através

desta característica os compostos químicos possuem forma cristalina com baixa

possibilidade de atividade pozolânica.

Tabela 3.17- Composição química do resíduo de rochas graníticas GONÇALVES et

al.,(2002).

Compostos

SiO

CaO

MgO

Teor (%)

59,62

12,77

9,49

4,83

1,96

0,03

5,3

2,72

1,98

A avaliação do risco ambiental do resíduo foi analisada por GONÇALVES op.

cit. através dos ensaios de lixiviação e solubilização, de acordo com a NBR 10005

(ABNT, 1987) e NBR 1006 (ABNT, 1987).

Na NBR 10004 (ABNT, 1987) classifica os resíduos em função das suas

propriedades físicas, químicas ou infecto-contagiosas, que podem apresentar riscos

à saúde pública e ou ao meio ambiente.

A partir dos resultados obtidos, pode-se enfatizar que no ensaio de lixiviação os

resíduos apresentaram concentração superior em relação às especificações da

norma. No ensaio de solubilização apenas o flúor não é considerado como

substância perigosa, classificando os resíduos como pertencente à classe II e

composto por material não inerte.

De acordo com MANHÃES et al., (2005) verifica-se “que do ponto de vista

mineralógico o resíduo é constituído basicamente por quartzo (SiO2), microclina

(KAlSi3O8, feldspato potássico), albita (NaAlSi3O8, feldspato sódico), calcita (CaCO3) e

hematita (Fe

)”. Estes resultados confirmam a presença dos constituintes

principais de rochas metamórficas do tipo gnaisse, que são ricas em feldspatos e

quartzo. As presenças de calcita e hematita estão relacionadas principalmente à

adição de granalha e óxido de cálcio como abrasivo e lubrificante no processo de

corte/serragem de rochas ornamentais.

Devido à presença de granalha nos resíduos do desdobramento dos blocos foi

necessário o estudo do poder de oxidação do Fe. Através dos ensaios de difrações

de raios X, pode-se observar que o Fe presente na amostra está se oxidando.

(GONÇALVES et al., 2002). Porém, KOTZ e TRIECHEL (1998) afirmam que a

química da corrosão do ferro na presença da água e oxigênio é 100 vezes mais

rápida que na ausência de oxigênio, e que se não há oxigênio em abundância, a

continuação da oxidação do hidróxido de ferro II fica limitada pela formação de óxido

magnético (óxido misto de FeO e Fe2O3).

3.7.1 - Estudos realizados com o resíduo

Existem vários estudos da utilização do resíduo do beneficiamento, a lama, um

deles foi realizado por SOUZA et al., (2005) que relatam um estudo sobre a

utilização do rejeito com origem da serragem do granito, nos concretos asfálticos,

como filler. SOUZA et al., (2005) ressaltaram que “a potencialidade da utilização do

rejeito como filler, em substituição aos produtos convencionais como o cimento e a

cal, visando o aproveitamento do resíduo e a redução do custo final dos concretos

asfálticos”.

Os resultados encontrados indicam que a reutilização do resíduo como filer nas

misturas asfálticas (para um teor de 5,5% de cimento asfáltico) em substituição aos

produtos convencionais satisfazem as normas preconizadas pelo DNER.

COELHO et al., (2006) mostraram nos estudos realizados que é “viável a

utilização do resíduo de granito na fabricação de blocos de concreto de vedação”. O

resíduo foi retirado dos teares que cortavam rochas silicatadas com a técnica do fio

diamantado. O resíduo foi utilizado na forma seca e na forma úmida, substituindo o

pó de pedra normalmente utilizado para a confecção dos blocos de vedação.

Os resultados foram satisfatórios, os ensaios da resistência à compressão e a

absorção de água dos blocos atendem às prescrições das normas brasileiras.

Segundo a Associação Brasielira Concreto Portland (1986), o solo-cimento é o

produto endurecido resultante da mistura de solo, cimento e água, que compactados

na umidade ótima e máxima densidade, nas proporções estabelecidas em dosagem,

adquire resistência e durabilidade por meio das reações de hidratação do cimento.

As vantagens dos tijolos de solo-cimento são: baixo custo em relação aos tijolos

comuns, durabilidade e segurança estrutural além de permitir a fabricação no local

da obra (GRANDE, 2003).

Em decorrência destas vantagens, MIRANDA (2007) apresentou por meio de

uma metodologia experimental o aproveitamento do resíduo gerado pelo

beneficiamento das rochas em tijolos de solo-cimento, com a finalidade de melhorar

o desempenho do material.

MIRANDA op cit. analisou a adição de quatro porcentagens do resíduo de

rocha: 0%, 10%, 15% e 30%. O cimento foi adicionado com os teores de 5%, 10% e

15%. Todos os tijolos produzidos com os teores de 10% e 15% de cimento

ultrapassaram os valores mínimos estabelecidos na NBR 8491 (ABNT, 1984),

quanto à resistência à compressão simples e a capacidade de absorção de água. Os

tijolos moldados com 15% de cimento atingiram, em média, o valor mínimo de 4,5

MPa aos 28 dias, podendo ser empregados em alvenaria estrutural.

COELHO et al., (2006) estudaram a viabilidade técnica da reutilização do

resíduo na fabricação das argamassas de assentamento e revestimento,

substituindo a argila por resíduos de rochas. Os traços estudados são: 25%, 50%,

75% e 100% (FIGURA 3.09) e as propriedades avaliadas são índice de consistência,

retenção de água, massa volúmica e exsudação de água no estado fresco e

resistência à compressão e à tração, massa volúmica, absorção e índice de vazios e

absorção de água por capilaridade no estado endurecido.

Figura 3.09- Traços das argamassas utilizadas (COELHO et al., 2006).

De acordo com os resultados de COELHO op. cit. foi possível selecionar o

traço com o teor de 75% de substituição de argila por resíduos do beneficiamento de

Rochas Ornamentais, T 75, como mais adequado para as argamassas de

revestimento e assentamento com características que atendem aos requisitos das

normas brasileiras. Com esta aplicação, são desenvolvidas, também, alternativas

para minimizar os problemas ambientais.

MOURA et al., (2002) demonstraram a viabilidade técnica da utilização do

resíduo de corte de mármore e granito como agregado miúdo para argamassas de

revestimento e produção de lajotas pré-moldadas para piso. A análise dos

resultados permitiu concluir que a utilização do resíduo, em até 10%, como

agregado miúdo para argamassas de revestimentos é tecnicamente viável, bem

como na produção de lajotas para piso.

O beneficiamento da serragem de “granitos” nos estados da Paraíba,

Pernambuco e Ceará também geram elevadas quantidades de resíduos. NEVES

(2002) estudou a aplicação como matéria-prima cerâmica, como componente

principal, em substituição aos tradicionais quartzo e feldspato. Os resultados

evidenciaram que os resíduos estudados apresentaram caracterização física e

mineralógica adequadas para emprego como matéria-prima cerâmica para uso em

cerâmica vermelha para a fabricação de blocos maciços, blocos furados, telhas,

revestimentos cerâmicos e grés sanitário.

A utilização do resíduo do beneficiamento de rochas ornamentais em diversos

produtos mostra-se como uma alternativa viável em conseqüência do custo reduzido

e o melhor desempenho dos materiais que foram substituídos, alem de minimizar os

problemas ambientais causados pela incorreta disposição dos resíduos em

barragens de rejeito.

Capítulo 4 Programa experimental

O programa experimental efetuado buscou identificar o comportamento das

argamassas industrializada, para porcelanato e de resíduo quando utilizadas para o

assentamento de rochas ornamentais. As variáveis adotadas foram: três tipos de

rochas e três tipos de argamassas.

Neste capítulo, apresentam-se o material utilizado e os procedimentos

realizados no desenvolvimento da pesquisa.

4.1- Ma t er iai s

Na seleção dos materiais foram consideradas rochas de diferentes

composições, texturas e estruturas utilizadas como elemento de revestimento nas

edificações.

4.1.1- Rochas

Para o desenvolvimento da pesquisa foram escolhidas rochas com

características e propriedades diferentes, de elevada aceitação comercial. Os

ensaios foram executados visando às comparações de comportamento frente à

aderência de diversas argamassas com placas de rochas.

As rochas escolhidas foram: o arenito, o quartzito e o mármore.

4.1.1.1-

Arenito

O arenito apresenta-se finamente estratificado seguido de planos bem

definidos, com coloração castanha- avermelhada e granulação densa a muito fina

medindo entre 0,05 e 0,15 mm na observação microscópica. Sua composição

mineralógica da análise da rocha é de 65% de quartzo, 24% de feldspato

(plagioclásio e feldspato potássico), 5% de biotita, 1,5% muscovita, opacos (ilmetita-

magnetita) <1%, limonita e óxidos-hidróxidos de ferro 2,5%, 1% carbonatos. Sua

estrutura mostra-se praticamente isotrópica, com sutil isorientação de alguns grãos

de quartzo e de feldspatos inequidimensionais. A estratificação igualmente sutil,

perceptível pela presença de microleitos descontínuos mais ou menos enriquecidos

em feldspatos, biotita, óxidos e hidróxidos de ferro. O arenito trata-se de uma rocha

densa e muito fina, com granulometria entre 0,05 a 0,15 mm, denotando

sedimentação imatura e com boa seleção granulométrica. O imbricamento mineral é

excelente, indicando forte compactação dos grãos minerais, sem presença de matriz

argilosa, sendo raras a carbonática e a resultante de óxidos e hidróxidos de ferro. Os

grãos minerais, principalmente, os de quartzo e os de feldspatos, apresentam-se em

formas irregulares, pouco alongados e na maioria dos casos, com contornos

angulosos a côncavo-convexos que resultam no bom engrenamento entre si. O

microfissuramento é muito baixo, do tipo intragranular e com raros planos

intercomunicantes.

A forte compactação dos grãos minerais devido à ação de um processo de

dissolução por pressão de cargas das bordas dos cristais de quartzo é levado a um

efeito de silificação parcial do arenito. As feições indicativas da forte compactação

devem-se ao bom imbricamento mineral e a presença de lamelas de muscovitas

esmagadas e encurvadas, inclusive parcialmente, envolvendo ou emoldurando

grãos de feldspatos angulosos sem evidências de agilização. Portanto a coesão da

rocha é dada por compactação do sedimento e, provavelmente, pela percolação de

fluidos contendo sílica livre, oriunda de processo de dissolução, embora discreto,

dos grãos de quartzo do próprio mineral sedimentar, o qual contribuiria para uma

cimentação parcial da rocha. Em resumo, trata-se de uma rocha sedimentar

classificada petrograficamente como um arenito arcosiano com micas. As

características físico-químicas são indicadas na Tabela 4.18.

Tabela 4.18- Valores médios dos ensaios de caracterização tecnológica do arenito (MATOS,

2003).

Massa Específica Aparente Seca

2,320 (kg/m3)

Porosidade Aparente

9,28 (%)

Absorção de Água

4,00 (%)

Flexão

12,8 (MPa)

4.1.1.2 Quartzito São Tomé

O Estado de Minas Gerais exibe um grande número de lavras de quartzitos que

são utilizados como rochas de revestimento ou ornamentais. FERNANDES et al.,

(2003) dizem que “a maior parte das exportações de quartzitos foliados extraídos em

placas do Estado de Minas Gerais é do centro Produtor de São Thomé das Letras e

a sua importância pode ser avaliada pela aplicação genérica do termo “Pedra São

Thomé”.

Estes quartzitos apresentam alto grau de recristalização e granulação

predominantemente fina; quando constituídos essencialmente por quartzo, mostram

textura granoblástica. COSTA et al., (1999) destacam que o quartzito “pode

apresentar foliação até muito bem desenvolvida em função da disposição

preferencial destes filossilicatos, não permitindo a extração de blocos e o corte

regular de chapas. Normalmente, verifica-se falta de padrão e de regularidade nas

áreas de extração destes materiais. Nestes casos, a falta de regularidade dos níveis

aliada aos métodos não adequados de extração determinam grandes perdas e

baixas taxas de aproveitamento para os mesmos”.

Os quartzitos foliados São Tomé são extraídos em forma de lajotas quadradas

e retangulares para o uso de pisos e/ou revestimentos, pois suas características são

constituídas por superfícies planas, antiderrapantes e homeotermos. As extrações

em cacos e filetes são basicamente para o uso ornamental.

A rocha é composta essencialmente por quartzo (90-95%) e muscovita (5-

10%), além de plagioclásio (tr), turmalina (tr), zircão (tr), magnetita (tr) e rutilo (tr).

Exibe textura granoblástica fina de grãos de quartzo, com tamanho variando entre

0,1 e 0,6 mm. Nas frentes de lavra ocorrem intercalados aos quartzitos amarelos,

sendo a passagem de um nível para outro marcado por contato brusco. Possui uma

estrutura foliada/lâminada e metarcóseos listrados com camadas de biotita. Quanto

aos graus de alteração, a rocha encontra-se bem preservada, não observando-se

nenhuma transformação nos minerais silicáticos. No que se refere ao estado

microfissural, os grãos dos minerais apresentam grau de fraturamento incipiente,

observado-se microfraturamento intergranular apenas em poucos grãos de quartzo e

de minerais opacos. A deformação é caracterizada pela forte orientação das

palhetas de muscovitas e contatos poligonizados dos grãos de quartzos. Os estudos

físicos-mecânicos foram realizados por FERNANDES (2002) e são mostrados na

Tabela 4.19.

Tabela 4.19- Valores médios dos ensaios de caracterização tecnológica dos quartzitos do

Centro Produtor de São Tomé das Letras (FERNANDES, 2002.)

Massa Específica Aparente seca

2,620 (kg/m3)

Porosidade Aparente

0,90 (%)

Absorção de Água

0,4 (%)

Flexão

14,61 (MPa)

Impacto de Corpo Duro

0,67 (m)

Dilatação Térmica

8,90 (mm/mºC)

Desgaste Amsler

1,20 (mm)

Velocidade Prop. Ondas

3, 272 (m/s)

Microdureza knoop

7, 012 (MPa)

4.1.1.3 -

Mármore

Esmeralda:

Os mármores são rochas metamórficas constituídas principalmente por calcita

e/ou dolomita, que são responsáveis pela coloração branca; seus minerais

assessórios, onde suas impurezas determinaram o padrão cromático da rocha.

O mármore esmeralda é conhecido comercialmente por Mármore “Pinta Verde”

possui sua classificação petrográfica calcita-dolomita mármore. O mármore é

proveniente do município de Gironda, no Espírito Santo, onde ocorre em lentes de

composição dolomítica a calcita com diferentes tonalidades. As lentes são

alongadas em sentido NE-SW, associadas a outras lentes de quartzitos, xistos e

rochas calco-silicatadas, intercaladas em gnaisses graníticos a tonalíticos. A

granulação varia entre 1,5mm a 3,00 mm. Os cristais são euedrais a subedrais com

contatos do tipo plano que formam um padrão poligonal, ora bem fino ora não,

devido à associação com contatos côncavo-convexos. O microfissuramento é de

fraco à intenso em poucos grãos e caracteriza-se por planos intergrãos que podem

apresentar comunicação entre si. As características petrográfica foram determinadas

pelo ITP (1993) e estão na Tabela 4.20.

Tabela 4.20- Valores médios dos ensaios de caracterização tecnológica do Mármore

Esmeralda (IPT, 1993).

Massa Específica Aparente

2,855 (kg/m3)

Porosidade Aparente

0,17 (%)

Absorção de Água

0,06 (%)

Flexão

13,04 (MPa)

Impacto de Corpo Duro

0,35 (m)

Dilatação Térmica

8,90 (mm/mºC)

Desgaste Amsler

6,92 (mm)

Compressão Uniaxial no

estado natural

86,40 (MPa)

Modulo de Deformabilidade

67,20 (Gpa)

A Figura 4.10 ilustra as rochas ensaiadas.

Figura 4.10- Rochas ensaiadas

4.1.2- Argamassas

A argamassa, segundo SABBATINI (1986) pode ser constituída

essencialmente de materiais inertes de baixa granulometria (agregados miúdos) e

de uma pasta com propriedades aglomerantes, composta por minerais e água

(materiais ativos) e também por produtos especiais denominados aditivos.

As argamassas colantes podem ser definidas de acordo com a NBR 14081

(ABNT, 2004ª) como um produto industrial, no estado seco, composto de cimento

Portland, agregados minerais e aditivos químicos que, quando misturado com água,

forma uma massa viscosa, plástica e aderente, empregada no assentamento de

placas cerâmicas para revestimento.

A argamassa é um material ligante largamente utilizado na construção civil,

desempenhando diversas funções. Entretanto, muitas falhas vêm sendo observadas

nos revestimentos pétreos assentados com argamassa, principalmente em

fachadas. O aparecimento de manifestações patológicas em um edifício

compromete a sua estética e o conforto ambiental, ocasionando sua desvalorização

perante o mercado, aumentando a insatisfação dos usuários e os gastos com

reparos e manutenção. Outro problema é a grande incidência de perda de materiais,

que resulta em prejuízos financeiros às empresas, além de acarretar a geração de

entulho, que muitas vezes não recebe o devido tratamento e disposição final,

causando um impacto negativo também no meio ambiente (COSTA, 2007).

Para a realização dos ensaios escolheu-se três diferentes tipos de argamassa,

a argamassa industrializada, produzida com o resíduo da rocha; a argamassa

industrializada para mármores e granitos de uma empresa líder neste segmento e a

argamassa para porcelanato desenvolvida em laboratório.

4.1.2.1- Argamassa industrializada produzida com o resíduo de

rocha

A argamassa produzida com o resíduo de rocha é específica para o

assentamento de porcelanatos (tipo ACIII).

A argamassa é produzida no município de Santo Antonio de Pádua, no estado

do Rio de Janeiro onde existe o beneficiamento de dois tipos de rochas: a Miracema

e a Madeira. Ambas as rochas são classificadas geologicamente como gnaisses

milonitizados, originários de metamorfismo de rochas ígneas. Atualmente o

desdobramento destes blocos de rochas é executado de forma manual e de maneira

bastante rudimentar, com a presença de pouquíssimos especialistas. Todos esses

processos geram enormes problemas ambientais, por exemplo, o acúmulo dos

rejeitos nas pedreiras e no entorno das serrarias chega a 80% do volume extraído.

Para melhor entendimento, a argamassa industrializada produzida com o

resíduo da rocha será chamada de argamassa resíduo.

4.1.2.2- Argamassa industrializada para

mármore

s e

granitos

A argamassa especificada para o assentamento de mármores e granitos é

produzida por uma empresa líder no mercado neste segmento cujas características

são quase iguais à argamassa para granitos citada no capítulo 3. A argamassa de

acordo com as instruções de uso, é para assentar placas de granitos e mármores de

até 60 cm x 60 cm, com espessura de até 2 cm, em pisos e paredes. No preparo da

argamassa foi utilizada a proporção de 1 kg de argamassa para 0, 236 de água.

4.1.2.3- Argamassa “A4” para Porcelanato

A argamassa foi desenvolvida em laboratório especialmente para fixação de

Porcelanatos por Almeida (2005), no departamento de Arquitetura, da EESC - USP,

à qual se deu a designação de Argamassa para Porcelanato citada no Capítulo 2.

A composição desta argamassa é de 5% de sílica, 20% de látex, relação at/c =

0,4 (at – água total, incluindo a água proveniente do látex polimérico), a proporção

cimento: areia é 1:1, 5 em massa e 1% de superplastificante em relação à massa do

cimento.

4.2- Pr oce d iment os d os en sai os

4.2.1- Confecção do substrato padrão

O substrato padrão onde se assentou os corpos de provas é moldado de

acordo com a norma NBR 14082 (1998), com emprego dos seguintes materiais: tela

de aço eletrossoldado, areia, pedrisco e cimento CPll , com relação de água cimento

0,45 a 0,5, consumo mínimo de cimento de 400 kg/m3 e traço indicativo em massa

igual a 1:2 – 58:1,26.

Os moldes metálicos (FIGURA 4.11) possuem as seguintes dimensões 40cm x

45cm x 2,5cm e de acordo com a norma NBR 14082/1998 uma absorção de água

inferior a 0,5%.

Figura 4.11- Molde metálico com a tela de aço e espaçadores plásticos

Os moldes metálicos possuem as dimensões exatas e têm o acabamento

regular. Após a montagem dos moldes efetuou-se a limpeza para a retirada de

impurezas para não influenciar na consistência do concreto e em seguida fez-se

necessária a aplicação de óleo nas superfícies para facilitar a desmoldagem do

substrato. As telas de aço eletrossoldadas com o espaçadores de plástico foram

colocadas dentro do molde, como ilustra a Figura 4.12.

Para a colocação do concreto, preparado em betoneira, é necessário que a tela

seja totalmente recoberta e que o concreto seja nivelado com as cantoneiras da

forma. Levou-se o molde com o concreto para o adensamento em mesa vibratória

(FIGURA 4.13). A cura do concreto seguiu as condições especificadas por norma

(temperatura de 23º C e umidade relativa do ar de 65%) (FIGURA 4.14). Após 24

horas executou-se a desmoldagem do substrato que em seguida é levado para a

cura submersa até completar 7 dias. Na seqüência, retirou-se o substrato da cura

submersa o qual foi deixado em ambiente climatizado completando assim sua cura

por mais 21 dias.

Figura 4.12- Telas de aço eletrossoldadas com o espaçadores de plástico colocadas dentro

do molde.

Figura 4.13- Preparação do substrato em mesa vibratória.

Figura 4.14- Cura do substrato por 24 horas.

4.2.2- Preparação dos corpos de prova

Inicialmente prepararam-se os corpos de prova para a realização dos seguintes

ensaios:

 Determinação da massa especifica aparente, porosidade aparente e

absorção d’água.

 Determinação da resistência da aderência à tração

4.2.2.1 - Determinação da massa específica aparente,

porosidade aparente e absorção d’água

Nessa pesquisa fizeram determinações de índices físicos no arenito, no

quartzito e no mármore, baseadas nos procedimentos estabelecidos pela NBR

12766 (ABNT, 1992a): Rochas para revestimento – Determinação da massa

específica aparente, porosidade aparente e absorção d’água aparente)

Para a realização dos ensaios utilizaram-se 10 corpos de prova (FIGURA

4.15), de cada um dos três tipos de rochas, com pesos acima de 150g.

Figura 4.15- Corpos de prova das rochas para a execução do ensaio de índices físicos.

Após 24 horas em estufa a 70ºC pesou-se os corpos de prova. A seguir,

submergiram-se tais corpos de prova em água destilada por 24 h e foram obtidos

seus pesos saturados e submersos, com o auxílio de uma balança de precisão.

Posteriormente, calcularam-se suas massas específicas secas e saturadas,

porosidade e absorção de água, através de fórmulas especificadas na norma ABNT

12.766/1992. Os resultados são mostrados no capítulo 5.

4.2.2.2 - Determinação da resistência da aderência à tração

Os corpos de prova para o ensaio de resistência à tração são padronizados por

norma. Extraiu-se os corpos de prova das rochas com coroa diamantada de

diâmetro de 2,90 cm, como mostra a Figura 4.16. Após a extração, os corpos de

prova permaneceram com a forma cilíndrica, altura média 2,3 cm e com o topo e a

base paralelos.

Figura 4.16- Furadeira de coluna, extraindo o corpo-de-prova do quartzito.

Os corpos de prova do mármore permaneceram com uma face polida,

proveniente do processo de polimento industrializado e outra face rugosa devido ao

processo de serragem dos blocos em placas, executados nos teares.

As amostras do arenito apresentaram as duas faces lisas, por isso foi

necessário fazer um desplacamento manual com o formão e o martelo em planos de

fraqueza. Deste modo, uma das faces da rocha ficou com a superfície rugosa e a

outra face lisa.

O quartzito ensaiado mostrava uma face lisa e a outra face rugosa, porém foi

constatado que durante o processo de extração dos corpos de prova com a coroa

diamantada, eles desplacavam segundo planos de fraqueza inerentes à estrutura

plano-paralela da rocha (FIGURA 4.17). Deste modo, as faces dos corpos de prova

cilíndricos permaneceram lisas e rugosas e, portanto prontas para executar o ensaio

de resistência da aderência à tração.

Esses desplacamentos foram necessários para evitar a ruptura dos corpos de

prova sempre no mesmo plano de fraqueza durante o ensaio de aderência à tração

evitando possíveis erros durante o ensaio.

Para melhor entendimento, a face rugosa será chamada de face não polida

(natural) para os três tipos de rochas.

Figura 4.17- Corpos de prova do quartzito após o desplacamento.

4.2.2.2.1- Determinação do brilho

Os corpos de prova extraídos das placas de rochas do mármore e do arenito

exibiam na face lisa valores bastante diferentes do quartzito. Verificou-se nas

superfícies do mármore e do arenito brilho médio de 35 e no quartzito brilho zero.

Com o intuito de homogeneizar as medidas de brilho dos corpos de prova,

realizou- se medidas nas três rochas com o Glossmeter (aparelho de medição de

brilho) (FIGURA 4.18).

Foi necessário fazer o desgaste da superfície polida em placa de vidro com o

carbeto de silício (produto industrial, formado por carbono e silício, muito empregado

como abrasivo, em virtude da sua elevada dureza) (FIGURA 4.19). Após o desgaste,

confirmaram-se as medidas de brilho de todos os corpos de prova iguais a zero,

garantindo, assim, as mesmas condições iniciais para todos os tipos de rochas.

Figura 4.18- Aparelho de medição de brilho, Glossmeter.

Figura 4.19- Carbeto de Silício, desbaste do polimento do mármore.

4.2.2.2.2 - Retirada das bordas dos corpos de prova

Depois de preparados os corpos de prova eles foram assentados com a face

lisa nas argamassas para realizar o ensaio de resistência de aderência à tração,

obtendo o valor de resistência da aderência à tração.

Durante o ensaio de arrancamento percebeu-se que os minerais das bordas

dos corpos de prova, fragilizados devido ao movimento da broca durante a extração,

permaneciam fixos na argamassa. Com a finalidade de eliminar este efeito nos

ensaios de arrancamento dos corpos de prova executados na face não polida

(natural) fez-se um corte de aproximadamente 3 mm, com o torno mecânico, nas

bordas dos corpos que ficaram em contato com as argamassas, formando ângulo da

ordem de 45º entre a base e as paredes.

A Figura 4.20 ilustra (A) o arenito assentado com a argamassa resíduo, borda

reta e a Figura 4.20(B) o arenito assentado com a argamassa industrializada, borda

chanfrada. Percebe-se que quando se executa o chanfro na rocha, a argamassa não

preenche as laterais dos corpos de prova, evitando a ação da ancoragem da

argamassa nos minerais fragilizados, obtendo assim valores reais da resistência da

aderência à tração.

Figura 4.20- (A) o arenito assentado com a argamassa resíduo, borda reta e (B) o arenito

assentado com a argamassa industrializada, borda chanfrada.

Depois de executado o chanfro nos corpos de prova, fez-se necessário a

medição da nova área de contato, que permaneceu menor que o diâmetro de 2,9 cm

da broca durante o processo de extração. Foram feitas quatro medidas aleatórias do

diâmetro dos corpos de prova e tirou- se a média para o cálculo da área.

4.2.2.2.3 - Determinação da rugosidade dos corpos de prova

Para a medida da rugosidade utilizou-se o equipamento ARC -“Avaliador de

Rugosidade de Chapas”, (FIGURA 4.21). RIBEIRO et al., (2005). Uma vez nivelado

o aparelho e fixado o corpo de prova na mesa, estabeleceu-se uma referência

horizontal.

A referência para iniciar as medidas na superfície não polida do mármore foi no

sentido ortogonal às estrias deixadas pelas lâminas do tear. No arenito e no

quartzito que foram desplacados manualmente segundos planos de fraqueza,

mediu-se a rugosidade em uma linha escolhida ao acaso.

Iniciou-se a medida colocando a agulha do aparelho nos corpos de provas,

girou-se o anel graduado movimentando-se horizontalmente o carro e no

defletômetro (precisão de 1mm) fez-se as leituras das depressões e saliências, as

quais foram automaticamente registradas em computador ligado ao equipamento.

Elaborou-se uma planilha específica para a anotação das informações coletadas nas

medições utilizando-se o software Excel 2007. Com estes valores construiu-se um

perfil de rugosidade [Rugosidade (mm) x L (mm)].

Figura 4.21- Avaliador de Rugosidade de Chapas.

Visando eliminar o efeito de forma nos perfis obtidos, executou-se

horizontalização pelo método pelo método dos mínimos quadrados (MUMMERY,

1992), conforme apresentado nas Figuras 4.22 e 4.23. Uma vez feita esta

horizontalização define-se o perfil de rugosidade correto.

Figura 4.22- Rugosidade inicial.

Figura 4.23- Perfil horizontalizado (MUMMERY, 1992)

A rugosidade total (Rt) é obtida pela diferença entre o pico mais alto e o vale

mais baixo ao longo do comprimento avaliado, conforme mostra a Figura 4.24.

Figura 4.24- Definição de Rt (SANDVIK, 1994 apud SPÍNOLA, 1998 in RIBEIRO, 2005)

4.2.3- Determinação da resistência de aderência à tração

A aplicação das argamassas nas superfícies do substrato seguiu os

procedimentos descritos na NBR 14082 (ABNT, 1998).

O substrato padrão deve estar seco, livre de qualquer partícula solta e isento

de manchas de óleo, tintas, gordura ou outras condições que prejudicam a

aderência.

O substrato padrão foi colocado em posição horizontal e estável sobre a

bancada de trabalho, aplicou-se uma porção de argamassa sobre a face

regularizada com régua. Com o lado reto de desempenadeira metálica estendeu-se

a argamassa apenas sobre a área a ser ensaiada. Em seguida são gerados sulcos

com o lado denteado da desempenadeira ao longo da superfície que deve estar

firmemente apoiada sobre o substrato e com a lâmina ligeiramente inclinada na

direção do movimento. Uma vez preparada às argamassas assentou-se os corpos

de prova com a face lisa e a face rugosa. Mantiveram-se as condições especificadas

pela norma (temperatura de 23ºC e umidade relativa do ar de 65%) por 28 dias

(FIGURA 4.25).

Figura 4.25- Assentamento dos corpos-de-prova com argamassa de resíduo.

Para realizar o ensaio de arrancamento, fixou-se um cilindro metálico na rocha

com a cola base (araldite). Após 24 horas com a cola totalmente seca, pode-se

encaixar o equipamento de arrancamento para dar início ao ensaio. O equipamento

para o arrancamento por tração apresenta uma manivela que regula a velocidade de

carregamento com precisão de 0,05 KN como ilustra a Figura 4.26 e seus

procedimentos são descritos pela norma (NBR 14084).

Figura 4.26- Equipamento utilizado no ensaio de resistência de aderência à tração.

Após a medição da resistência da aderência à tração, analisaram-se os

resultados que são descritos no capítulo 6.

4.2.4- Preparação das amostras para análise na lupa

A interface argamassa-rocha dos corpos de prova foi analisada através da

microscopia de luz refletida. Neste caso, foi necessário deixar alguns corpos de

prova fixos na argamassa para confecção das fatias que englobam as sessões

substrato-argamassa-rocha.

Restringiu-se o número de amostras deixadas fixas nos substratos a 12,

simulando situações distintas, sendo 2 corpos de prova assentados na face não

polida e 2 na face lisa, para cada tipo de rocha.

A preparação das amostras destinadas a análise na lupa foi feita com corte

transversal na interface argamassa-rocha. Os cortes foram executados com disco

diamantado refrigerado com água. Depois com um disco de corte diamantado de

menor diâmetro e visando mais precisão, fez-se o acabamento da sessão em fatias

finas. Para o melhor acabamento da superfície que foi analisada lixou-se as

amostras com lixa d’água.

Capítulo 5 Resultados dos ensaios

Neste capítulo são apresentados os resultados obtidos a partir dos ensaios

realizados para a caracterização das rochas ornamentais estudadas.

5.1- Det er mina ç ã o da m a ssa espec í fica apa rent e

( sec a e sa tu r ada) , por osidade e ab sor çã o d e águ a

O comportamento mecânico, físico e químico das rochas, quando utilizadas

como material de revestimento e assentadas com argamassas, depende de fatores

como a quantidade de vazios presentes na rocha e a quantidade de poros contidos

nas argamassas.

5.1.1- Determinação da massa específica aparente (seca e

saturada)

A massa específica aparente seca (ρd) é a relação entre a massa dos sólidos

e o volume total da amostra (g/cm³).

A massa específica saturada aparente (ρsat) é a relação entre a massa dos

sólidos mais a massa d’água que ocupa os vazios e o volume total da amostra de

rocha (g/cm³).

Os resultados da massa específica aparente das rochas são mostrados na

Tabela 5.21.

Tabela 5.21- Resultados da massa específica aparente das rochas

Massa Específica Aparente Seca

(g/cm³)

Massa Específica Aparente Saturada

(g/cm³)

Arenito

1,858

1,950

Mármo re

3,002

3,004

Quartzito

2,081

2,088

5.1.2- Determinação da porosidade aparente

As tabelas 5.22, 5.23, 5.24 ilustram os resultados de porosidade aparente

para os três tipos de rochas.

Tabela 5.22- Resultados dos ensaios de porosidade aparente para o mármore

Massa seca (g)

Massa saturada (g)

Massa submersa (g)

Porosidade (%)

353,54

353,86

232,42

352,24

352,50

231,32

379,9

380,17

254,64

360,61

360,9

243,89

335,34

335,62

212,34

348,07

348,4

224,87

362,17

362,47

247,65

370,54

370,88

254,54

378,90

379,14

278,98

350,87

351,23

217,87

Média

359, 21

359, 51

239,85

0,25

Tabela 5.23- Resultados dos ensaios de porosidade aparente para o quartzito

Massa seca (g)

Massa saturada (g)

Massa submersa (g)

Porosidade (%)

223,01

223,88

112,89

170,48

171,08

97,45

186,97

187,5

112,45

218,92

219,68

110,87

215,96

216,68

106,89

232,26

233,07

123,43

191,22

191,76

98,67

194,67

195,23

102,45

192,45

193,12

99,45

186,23

186,98

87,45

Média

201,217

201,898

105,2

0,70

Tabela 5.24- Resultados dos ensaios de porosidade aparente para o arenito

Massa seca (g)

Massa saturada (g)

Massa submersa (g)

Porosidade

(%)

163,86

171,33

81,23

157,21

164,42

79,56

165,06

172,92

83,23

165,29

172,96

83,56

180,79

189,27

97,56

160,32

168,17

80,45

162,53

170,71

79,45

160,7

168,17

80,34

166,54

178,67

87,56

189,45

197,34

101,34

Média

167,175

175,396

85,428

9,14

5.1.3- Determinação da absorção da água

A absorção de água é a percentagem de massa de água absorvida no volume

de vazios da rocha em relação à sua massa de sólidos. Os resultados da absorção

da água das rochas são mostrados na Tabela 5.25.

Tabela 5.25- Resultados da absorção da água das rochas

Absorção de água

Arenito

4,91%

Mármore

0,08%

Quartzito

0,34%

5.2- Medidas d e b r ilho do

már m or e

e d o

ar eni t o

O mármore e o arenito apresentaram medidas médias de brilho igual a 34,50 e

18,66 e o quartzito igual a zero. Para que todos os corpos de prova mantivessem as

mesmas condições iniciais, ou seja, brilho final igual a zero, foi realizado o desgaste

no mármore e no arenito. Após o desgaste do brilho nas superfícies polidas das

rochas, para todas as rochas, esta face será chamada de face lisa.

A Tabela 5.26 ilustra os resultados das medidas de brilho iniciais do mármore

e do arenito.

Tabela 5.26- Medidas do brilho realizadas com o Glossmeter no mármore e no arenito.

Brilho dos corpos de prova

MÁRMORE POLIDO

ARENITO POLIDO

Medidas iniciais

5.3- Me d i d a s da s ár ea s dos cor pos de pr ova a pós o

cha n fr o

Os corpos de prova, que inicialmente apresentaram diâmetro de 2,90 cm

(correspondente ao diâmetro interno da broca diamantada), passaram a mostrar

menores diâmetros, após a execução do chanfro. Para o cálculo da resistência à

tração foi utilizada a média das áreas dos corpos de prova. As Tabelas 5.27, 5.28,

5.29 mostram os resultados.

Tabela 5.27- Medidas das áreas dos corpos de prova do arenito, face não polida.

ARENITO-FACE NÃO POLIDA



cm

cm

MÉDIA (cm²)

ÁREA (cm²)

2,79

2,77

2,76

2,78

2,775

6,045

2,77

2,78

2,775

6,045

2,77

2,78

2,77

2,79

2,778

6,056

2,78

2,75

2,72

2,743

5,904

2,76

2,77

2,74

2,77

2,760

5,980

2,77

2,76

2,768

6,012

2,69

2,68

2,69

2,68

2,685

5,659

2,72

2,76

2,71

2,67

2,715

5,786

2,78

2,77

2,78

2,77

2,775

6,045

2,79

2,71

2,72

2,753

5,947

2,77

2,75

2,78

2,768

6,012

2,79

2,8

2,795

6,132

2,72

2,71

2,73

2,72

2,720

5,808

2,79

2,75

2,79

2,78

2,778

6,056

2,68

2,67

2,68

2,69

2,680

5,638

Área

média (cm²)

5,970

Tabela 5.28- Medidas das áreas dos corpos de prova do mármore, face não polida.

MÁRMORE/FACE NÃO POLIDA

cm

cm

MÉDIA (cm²)

ÁREA (cm²)

2,62

2,78

2,79

2,97

2,790

6,111

2,78

2,62

2,61

2,655

5,533

2,71

2,75

2,72

2,733

5,861

2,71

2,69

2,65

2,71

2,690

5,680

2,77

2,78

2,76

2,768

6,012

2,69

2,68

2,69

2,68

2,685

5,659

2,76

2,78

2,77

2,76

2,768

6,012

2,76

2,62

2,67

2,66

2,678

5,628

2,78

2,77

2,76

2,773

6,034

2,79

2,76

2,73

2,74

2,755

5,958

2,75

2,79

2,77

2,76

2,768

6,012

2,63

2,65

2,52

2,68

2,620

5,389

2,78

2,79

2,788

6,100

2,75

2,73

2,76

2,59

2,708

5,754

2,66

2,67

2,66

2,663

5,565

Área média (cm²)

5,890

Tabela 5.29- Medidas das áreas dos corpos de prova do quartzito, face não polida.

QUARTZITO/FACE RUGOSA

cm

cm

MÉDIA (cm²)

ÁREA

(cm²)

2,72

2,71

2,72

2,71

2,715

5,786

2,66

2,65

2,66

2,65

2,655

5,533

2,68

2,67

2,69

2,680

5,638

2,68

2,66

2,67

2,670

5,596

2,73

2,77

2,74

2,75

2,748

5,926

2,72

2,71

2,72

2,718

5,797

2,71

2,69

2,705

5,744

2,67

2,670

5,596

2,73

2,730

5,851

2,71

2,74

2,733

5,861

2,75

2,71

2,73

2,75

2,735

5,872

2,71

2,72

2,71

2,713

5,776

2,76

2,77

2,75

2,763

5,991

2,69

2,68

2,683

5,649

2,76

2,77

2,76

2,763

5,991

Área média (cm²)

5,874

5.4- Perfis de r u gosi dade das r ocha s

Apresentam-se nas Figuras abaixo, a título de ilustração, como foram obtidos

os perfis de rugosidade das rochas na face lisa e na face não polida. Todos os

demais perfis encontram-se no Anexo A e no Anexo B desta dissertação.

5.4.1- Perfis de rugosidade do

arenito

(face lisa e face não

polida)

Apresentam-se nos Gráficos 5.03 e 5.04 os perfis de rugosidade do arenito na

face lisa e na face não polida.

Gráfico 5.03- Perfil de rugosidade do arenito (face lisa).

Gráfico 5.04- Perfil de rugosidade do arenito (face não polida).

y = -5E-05x + 9E-06

R² = 8E-10

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

(mm)

CP 01 - Rocha Arenito

Rt: 63 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25

Rugosidade (µm)

CP 05 - Rocha Arenito

Rt= 565 mm

5.4.2 - Perfis de rugosidade do

mármore

(face lisa e face não

polida)

Apresentam-se nos Gráficos 5.05 e 5.06 os perfis de rugosidade do mármore

na face lisa e na face não polida.

Gráfico 5.05- Perfil de rugosidade do mármore (face lisa).

Gráfico 5.06- Perfil de rugosidade do mármore (face não polida).

y = 3E-05x - 0,0381

R² = 9E-10

-20

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 01 - Rocha Mármore

Rt.: 26 µm

-200

200

400

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 09 - Rocha mármore

Rt=352 µm

5.4.3 - Perfis de rugosidade do quartzito (face lisa e face não

polida)

Apresentam-se nos Gráficos 5.07 e 5.08 os perfis de rugosidade do quartzito

na face lisa e na face não polida.

Gráfico 5.07- Perfil de rugosidade do quartzito (face lisa).

Gráfico 5.08- Perfil de rugosidade do quartzito (face não polida).

5.5- G r áfico de r u gosi dade média da s r ocha s n a fa ce

lisa e n a face nã o polida

Apresenta-se no Gráfico 5.09 as rugosidades médias (Rt) das rochas

correspondentes às faces lisas e não polidas.

-40

-20

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 04 - Rocha quartzito

Rt.: 34 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25

Rugosidade (µm)

CP 09 - Rocha quartzito

Rt = 508 µm

Gráfico 5.09- Médias das rugosidades (Rt) na face lisa e face não polida.

5.6- Re sist ências de ad e rê n cia das r oc has

asse n t ada s na fa ce l isa

Apresentam-se as resistências de aderência das rochas arenito, mármore e

quartzito, assentadas com a face lisa, nas argamassas industrializada, resíduo e

porcelanato. De cada amostra, extraíram-se corpos de prova de 2,9 cm de diâmetro,

conforme mostrado no capítulo 4. As amostras não foram retificadas e nem

chanfradas, assentou-se com as laterais retas (FIGURA 5.27).

Figura 5.27- Corpo de prova do mármore com as laterais retas.

100

200

300

400

500

600

700

800

Arenito

Mármore

Quatzito

Rt ( µm)

Face lisa

Face não polida

A ruptura dos corpos de prova quando assentados com argamassa ocorre de

diversas maneiras (FIGURA 5.28).

Figura 5.28- Tipos de ruptura no ensaio de determinação de resistência de aderência à

tração de revestimento (Adaptado de CINCOTTO et al., 1995).

5.6.1- Resistência de aderência do

arenito

na face lisa

As Tabelas 5.30, 5.31 e 5.32 apresentam os valores de resistência de

aderência à tração do arenito com a três argamassas.

Tabela 5.30- Resistência de aderência à tração do arenito com a argamassa industrializada.

Rocha:

Arenito

Argamassa:

Industrializada

nº CP

Força (kN)

Resistência

(MPa)

Rt (µm)

Ruptura

0,98

1,48

Interface

0,5

0,76

105

Interface

1,3

1,97

Interface

0,55

0,83

Interface

0,2

0,3

103

Interface

1,52

101

Interface

0,25

0,38

Interface

Soma

4,78

7,24

Resistência média (MPa)

0,68

1,03

1,03 MPa

Tabela 5.31- Resistência de aderência do arenito com a argamassa de resíduo.

Rocha:

Arenito

Argamassa:

Resíduo

nº CP

Força (kN)

Resistência

(Mpa)

Rt (µm)

Ruptura

0,9

1,36

140

Interface

0,65

0,98

Interface

1,52

Interface

0,35

0,53

131

Interface

0,8

1,21

Interface

1,05

1,59

Interface

0,6

0,91

130

Interface

0,85

1,29

Interface

Soma

6,2

9,39

Resistência média (MPa)

0,78

1,11

1,11 MPa

Tabela 5.32- Resistência de aderência à tração do arenito com a argamassa para

porcelanato.

Rocha:

Arenito

Argamassa:

Porcelanato

nº CP

Força (kN)

Resistência (MPa)

Ruptura

2,9

1,39

Rocha

3,03

Rocha

1,2

1,82

Rocha

2,25

3,41

Rocha

2,05

3,11

Rocha

1,85

2,8

Rocha

2,2

3,33

Rocha

1,9

2,88

Rocha

Soma

16,35

21,76

Resistência média (MPa)

2,04

2,72

2,72 MPa

5.6.2- Resistência de aderência à tração do

mármore

na face

lisa

Nas Tabelas 5.33, 5.34 e 5.35 são apresentadas os valores de resistência de

aderência à tração do mármore com a três argamassas.

Tabela 5.33- Resistência de aderência à tração do mármore com a argamassa

industrializada.

Rocha:

Mármore

Argamassa:

Industrializada

nº CP

Força (kN)

Resistência

(MPa)

Rt (µm)

Ruptura

0,75

1,14

Interface

0,5

0,76

Interface

1,15

1,74

Interface

1,52

Interface

0,3

0,45

Interface

1,3

1,97

Interface

1,35

2,05

Interface

0,4

0,61

Interface

Soma

6,75

10,24

Resistência média (MPa)

0,84

1,28

1,28 MPa

Tabela 5.34- Resistência de aderência à tração do mármore com a argamassa resíduo.

Rocha:

Mármore

Argamassa:

Resíduo

nº CP

Força (kN)

Resistência (MPa)

Rt (µm)

Ruptura

0,4

0,61

Interface

0,5

0,76

Interface

0,35

0,53

Interface

0,8

1,21

Interface

0,95

1,44

Interface

0,45

0,68

Interface

0,5

0,76

Interface

Soma

3,95

5,99

Resistência média (MPa)

0,56

0,85

0,85 MPa

Tabela 5.35- Resistência de aderência à tração do mármore com a argamassa de

porcelanato.

Rocha:

Mármore

Argamassa:

Porcelanato

nº CP

Força (kN)

Resistência (MPa)

Ruptura

0,85

1,29

Rocha

1,35

2,05

Rocha

0,8

1,21

Rocha

1,7

2,58

Rocha

0,9

1,36

Rocha

2,05

3,11

Rocha

0,5

0,76

Rocha

1,2

1,82

Rocha

Soma

9,35

14,18

Resistência média (MPa)

1,17

1,77

1,77 MPa

5.6.3- Resistência de aderência à tração do quartzito na face

lisa

Nas Tabelas 5.36, 5.37 e 5.38 apresentam-se os valores de resistência de

aderência à tração do mármore com a três argamassas.

Tabela 5.36- Resistência de aderência à tração do quartzito com a argamassa

industrializada.

Rocha:

Quartzito

Argamassa:

Industrializada

nº CP

Força (kN)

Resistência (MPa)

Rt (µm)

Ruptura

1,35

2,05

Interface

1,52

Interface

1,25

2,35

Interface

0,55

0,83

Interface

0,3

0,45

Interface

0,30

0,45

Interface

Soma

4,75

7,65

Resistência média (MPa)

0,79

1,27

1,27 MPa

Tabela 5.37- Resistência de aderência à tração do quartzito com a argamassa de resíduo.

Rocha:

Quartzito

Argamassa:

Resíduo

nº CP

Força (kN)

Resistência (MPa)

(µm)

Ruptura

0,91

1,34

Interface

1,05

1,59

Interface

0,55

0,83

Interface

0,65

0,98

Interface

0,75

1,13

Interface

0,6

0,91

Interface

0,65

0,98

Interface

Soma

5,16

7,76

Resistência média (MPa)

0,74

1,1

1,10MPa

Tabela 5.38- Resistência de aderência à tração do quartzito com a argamassa porcelanato.

Rocha:

Quartzito

.Argamassa:

Porcelanato

nº CP

Força (kN)

Resistência (MPa)

Ruptura

1,05

1,59

Rocha

1,2

1,82

Rocha

0,95

1,44

Rocha

1,15

1,74

Rocha

1,4

2,12

Rocha

0,8

1,21

Rocha

1,55

2,35

1,00

1,52

Soma

9,10

13,79

Resistência média (MPa)

1,13

1,72

1,72 MPa

5.7- Re sist ências de ad e rê n cia das r oc has

asse n t ada s na fa ce n ã o pol ida

Apresentam-se os valores de resistências de aderência das rochas arenito,

mármore e quartzito, assentados com a face não polida, nas argamassas

industrializada, resíduo e porcelanato.

5.7.1- Resistência de aderência do

Arenito

Nas Tabelas 5.39, 5.40 e 5.41 são apresentados os valores das resistências

de aderência à tração do arenito com as respectivas argamassas.

Tabela 5.39- Resistência de aderência do arenito com a argamassa industrializada.

Rocha:

Arenito

Argamassa:

Industrializada

nº CP

Força (KN)

Resistência (MPa)

Rt(µm)

Ruptura

1,09

1,82

399

Interface

1,50

2,5

409

Interface

0,73

1,21

430

Interface

0,73

1,21

462

Interface

1,27

2,12

565

Interface

0,73

1,21

1163

Interface

Soma

6,05

10,08

Resistência média

(MPa)

1,01

1,68

1,68 MPa

100

Tabela 5.40- Resistência de aderência do arenito com a argamassa resíduo.

Rocha:

Arenito

Argamassa:

Resíduo

nº CP

Força (KN)

Resistência (MPa)

Rt (µm)

Ruptura

0,85

1,44

336

Interface

0,45

0,76

344

Interface

0,77

1,29

410

Interface

0,70

1,14

425

Interface

0,73

1,21

465

Interface

1,13

1,89

343

Interface

Soma

4,63

7,73

Resistência média (MPa)

0,77

1,29

1,29 MPa

Tabela 5.41- Resistência de aderência do arenito com a argamassa porcelanato

Rocha:

Arenito

Argamassa:

Porcelanato

nº CP

Força (KN)

Resistência (MPa)

Rt (µm)

Ruptura

1,55

2,58

317

Rocha

1,45

2,42

337

Rocha

1,55

2,58

324

Rocha

1,72

2,88

397

Rocha

1,95

3,26

463

Rocha

2,00

3,33

954

Rocha

Soma

10,22

17,05

Resistência média (MPa)

1,70

2,84

2,84 MPa

5.7.2- Resistência de aderência do

mármore

Nas Tabelas 5.42, 5.43 e 5.44 serão apresentados os valores das resistências

de aderência à tração do mármore com as respectivas argamassas.

101

Tabela 5.42- Resistência de aderência do mármore com a argamassa industrializada.

Rocha:

Mármore

Argamassa:

Industrializada

nº CP

Força (KN)

Resistência (MPa)

Rt (µm)

Ruptura

0,25

0,42

101

Interface

0,35

0,53

121

Interface

0,7

1,06

180

Interface

1,05

1,59

181

Interface

1,05

1,59

188

Interface

0,35

0,59

256

Interface

0,70

1,19

266

Interface

1,00

1,69

267

Interface

1,65

2,80

268

Interface

1,05

1,78

295

Interface

0,55

0,93

311

Interface

0,70

1,19

385

Interface

1,10

1,86

386

Interface

1,00

1,69

378

Interface

0,65

1,10

390

Interface

1,25

2,12

537

Interface

0,50

0,85

456

0,55

0,93

356

Soma

14,45

23,92

Resistência média (MPa)

0,80

1,35

1,35 MPa

Tabela 5.43- Resistência de aderência do mármore com a argamassa resíduo.

Rocha:

Mármore

Argamassa:

Resíduo

nº CP

Força (KN)

Resistência (MPa)

Rt (µm)

Ruptura

0,9

1,53

162

Interface

0,8

1,36

221

Interface

1,69

228

Interface

0,55

0,93

241

Interface

0,6

1,02

253

Interface

0,85

1,44

266

Interface

1,69

289

Interface

0,9

1,53

293

Interface

1,69

351

Interface

0,9

1,53

376

Interface

1,69

492

Interface

0,7

1,19

597

Interface

0,64

1,08

605

Interface

0,25

0,42

698

Interface

Soma

11,09

18,80

Resistência média (MPa)

0,79

1,22

1,22 MPa

102

Tabela 5.44- Resistência de aderência do mármore com a argamassa porcelanato.

Rocha:

Mármore

Argamassa:

Porcelanato

nº CP

Força (KN)

Resistência (MPa)

(µm)

Ruptura

0,94

1,59

Rocha

1,42

2,42

107

Rocha

0,90

1,52

118

Rocha

1,87

3,18

174

Rocha

1,83

3,11

175

Rocha

1,02

1,74

358

Rocha

Soma

7,98

13,56

Resistência média (MPa)

1,33

2,26

2,26 MPa

5.7.3- Resistência de aderência do quartzito

Nas Tabelas 5.45, 5.46 e 5.47 são apresentados os valores das resistências

de aderência à tração do mármore com as respectivas argamassas.

Tabela 5.45- Resistência de aderência do quartzito com a argamassa industrializada.

Rocha:

Quartzito

Argamassa:

Industrializada

nº CP

Força (KN)

Resistência (MPa)

Rt (µm)

Ruptura

0,50

0,83

124

Interface

0,32

0,53

165

Interface

0,44

0,76

177

Interface

0,54

0,91

188

Interface

0,27

0,45

199

Interface

0,50

0,83

213

Interface

0,90

1,52

317

Interface

0,54

0,91

318

Interface

0,40

0,68

328

Interface

0,35

0,61

367

Interface

0,26

0,45

395

Interface

0,35

0,61

508

Interface

0,40

0,68

527

Interface

0,62

1,06

579

Interface

Soma

6,39

10,83

Resistência média (MPa)

0,45

0,77

0,77 MPa

103

Tabela 5.46- Resistência de aderência do quartzito com a argamassa resíduo

Rocha:

Quartzito

Argamassa:

Resíduo

nº CP

Força (KN)

Resistência (MPa)

Rt (µm)

Ruptura

0,27

0,45

280

Interface

0,44

0,76

202

Interface

0,35

0,61

220

Interface

0,54

0,91

229

Interface

0,50

0,83

294

Interface

0,67

1,14

318

Interface

0,56

0,98

348

Interface

0,62

1,06

437

Interface

0,10

0,15

458

Interface

0,10

0,15

551

Interface

0,44

0,76

702

Interface

0,44

0,76

245

Interface

Soma

5,03

8,56

Resistência média (MPa)

0,41

0,71

0,71 MPa

Tabela 5.47- Resistência de aderência do quartzito com a argamassa porcelanato

Rocha:

Quartzito

Argamassa:

Porcelanato

N º

Força (KN)

Resistência (MPa)

Rt (µm)

0,62

1,06

317

Rocha

1,05

1,81

504

Rocha

0,90

1,51

599

Rocha

0,85

1,41

790

Rocha

1,00

1,66

888

Rocha

1,00

1,66

524

Rocha

Soma

5,42

9,11

Resistência média (MPa)

0,90

1,52

1,52 MPa

104

5.8- an á lises com l u pa b i n ocu la r da in ter face

ar ga massa - r ocha

A resistência de aderência pode ser definida como a capacidade que a

interface argamassa-rocha possui em resistir tensões normais (tração) e tangenciais

(cisalhamento) sem romper-se. Assim sendo, pode-se concluir que a aderência deve

ser entendida como uma junção de duas propriedades da interface-rocha: a

resistência de aderência à tração e a resistência de aderência ao cisalhamento, e

ambas são influenciadas pela extensão de aderência (corresponde à razão entre a

área de contato efetivo da rocha com a argamassa e a área total possível a ser

unida).

Com o objetivo de acrescentar informações da interface argamassa-rocha,

que pudessem explicar determinados comportamentos foi efetuado observações

com lupa binocular. A título de exemplo apresentam-se as Figuras 5.29 e 5.30 e

demais análises serão discutidas no capitulo 6.

Figura 5.29- Imagem da interface argamassa-rocha do corpo de prova do quartzito.

105

Figura 5.30- Imagem da interface argamassa-rocha do corpo de prova do arenito.

106

Capítulo 6 Análise dos Resultados

6.1- Det er mina ç ã o da m assa e spec í fica a pa rent e

( se c a e sa tu r ada) , por osida de e ab sor ção de á gu a

A análise dos valores médios da porosidade aparente das rochas mostra que

o mármore e o quartzito preenchem as especificações no uso como rochas

ornamentais, pois apresentam valores ≤ 1,0%. Já o arenito apresenta valores de

porosidade aparente de 9,14%, portanto não é viável a sua utilização como

revestimento externo.

Os resultados dos ensaios de absorção d’água são compatíveis com os da

porosidade aparente, pois as rochas que apresentam valores maiores de absorção

d’água também exibem as maiores porosidades aparentes.

6.2- R esistê nc ia s de a der ênc ia à t ra çã o

As análises dos resultados de aderência à tração das rochas selecionadas,

assentadas na face lisa e na face não polida são apresentadas a seguir.

6.2.1- Resistências de aderência à tração na face lisa

Os resultados médios dos ensaios de aderência à tração dos três tipos de

rochas assentadas com as três argamassas (argamassa para porcelanato,

industrializada e resíduo) na face lisa são mostrados na Tabela 6.48 e no Gráfico

6.10.

107

Observa-se na Tabela 6.48 que os valores médios das resistências de

aderência à tração das rochas assentadas com as argamassas industrializada e

porcelanato são superiores a 1 MPa, atendendo à norma (NBR 14084). Os corpos

de prova do arenito e do quartzito assentados com a argamassa resíduo mostraram

valores médios de resistência de aderência à tração superiores a 1 MPa, porém o

valor no mármore permaneceu inferior à norma.

Tabela 6.48- Valores médios das resistências da aderência à tração da face lisa.

Resistência média (MPa)

Argamassa

Rocha

Industrializada

Resíduo

Porcelanato

Arenito

1,03

1,11

2,72

Mármore

1,28

0,85

1,77

Quartzito

1,27

1,1

1,72

Gráfico 6.10- Gráfico dos valores médios das resistências da aderência à tração das rochas

com as argamassas assentados na face lisa e local de ruptura.

0,5

1,5

2,5

Arg. Industrializada

Arg. Resíduo

Arg. Porcelanato

Resistência da aderência à tração (Mpa)

Arenito

Mármore

Quartzito

Interface

Rocha

Tipos de

rupturas:

Interface e

Rocha

108

Analisando os corpos de prova do mármore assentados com a argamassa

resíduo verifica-se, após o arrancamento, a existência de minerais fixos na

argamassa. É provável que durante a extração dos corpos de prova, para o

assentamento na face lisa, a vibração da coroa diamantada tenha produzido

microfissuras inter e intragranulares ou mesmo destacado grãos minerais no

momento do arrancamento, tornando as bordas dos corpos de prova mais frágeis e

passíveis de se fixarem na argamassa. A textura granoblástica dos mármores, na

qual os minerais se encontram justapostos, favorece o processo de

microfissuramento referido. Este microfissuramento facilita a penetração da

argamassa por ele e como decorrência tem-se a solidarização da argamassa e

minerais (FIGURA 6.31).

Figura 6.31- Minerais fixos na argamassa após o arrancamento dos corpos de prova.

Comparando-se os locais de ruptura dos corpos de prova após o arrancamento

verificou-se que aqueles assentados com a argamassa para porcelanato a ruptura

109

ocorreu na rocha, enquanto os que estavam assentados com as argamassas

industrializada e resíduos a ruptura ocorreu na interface argamassa-rocha. A Figura

6.32 exemplifica aquele tipo de ruptura para o arenito assentado com a argamassa

porcelanato.

Para a argamassa porcelanato, o valor médio da resistência da aderência à

tração do arenito é o maior e os valores são semelhantes para o quartzito e o

mármore. Como as rupturas para as três rochas ocorreram nos corpos de prova, na

verdade a resistência à tração medida reflete as resistências delas. Desta forma,

depreende-se que, no mínimo, a resistência à tração na interface argamassa-rocha

apresenta o mesmo valor desta resistência para cada tipo de rochoso.

Figura 6.32- Corpo de prova após o ensaio do arrancamento das rochas assentadas com a

argamassa para porcelanato.

6.2.2- Resistências de aderência à tração na face não polida

(natural)

Com o intuito de eliminar ou minimizar a fixação de argamassa nos corpos de

prova do mármore e do arenito ao longo de microfissuras, geradas na extração dos

corpos de prova na face não polida, executou-se um chanfro nas bordas das rochas,

retirando-se assim os minerais eventualmente fragilizados.

110

A Figura 6.33 ilustra o chanfro executado no arenito assentado com a

argamassa industrializada. As rochas assentadas com as argamassas

industrializada e resíduo não aderiram ao chanfro, mostrando que a resistência da

aderência está totalmente relacionada à real área de contato recalculada antes do

assentamento dos corpos de prova, conforme descrito anteriormente. Após o

arrancamento dos corpos de prova confirmou-se este fato verificando-se a não

existência de minerais fixos nas argamassas industrializada e resíduo.

Figura 6.33- Corpo de prova do arenito, assentado na argamassa industrializada, na face

não polida.

Para todos os tipos de rocha, a argamassa para porcelanato preencheu os

chanfros como conseqüência da sua fluidez (FIGURA 6.34). Porém, este fato não

influenciou no valor da resistência da aderência, pois as rupturas dos corpos de

prova na face não polida (chanfrada) ocorreram nas rochas, devido à elevada

capacidade de aderência desta argamassa.

111

Figura 6.34- Corpo de prova do mármore (face não polida) assentado com a argamassa

porcelanato.

Os valores de resistência da aderência das três rochas (arenito, mármore e

quartzito) assentadas com as três argamassas (argamassa para porcelanato,

industrializada e resíduo) na face não polida são apresentados na Tabela 6.49 e no

Gráfico 6.11.

Percebe-se na Tabela 6.49 que os corpos de prova do arenito e do mármore

assentados com as argamassas industrializada, resíduo e porcelanato e o quartzito

assentado com a argamassa porcelanato apresentaram resistências superiores a 1

MPa atendendo a norma (NBR 14084). Os corpos de prova do quartzito assentados

com as argamassas industrializada e resíduo mostraram valores de resistência de

aderência à tração inferior a 1 MPa, não atendendo a referida norma (NBR 14.084)

Os corpos de prova assentados com a argamassa para porcelanato

apresentaram a ruptura na rocha, prevalecendo o arenito com o maior valor de

resistência de aderência. Este fato deve-se à formação desta rocha, que embora

sendo estratificado por cimentação apresenta sílica tornando-a mais resistente em

relação às resistências devidas ao imbricamento dos grandes cristais de calcita do

mármore e à foliação do quartzito.

Nos corpos de prova assentados com as argamassas industrializada e resíduo

a ruptura ocorreu na interface argamassa-rocha.

112

Tabela 6.49- Valores médios das resistências da aderência à tração da face não polida.

Resistência média (MPa)

Argamassa

Rocha

Industrializada

Resíduo

Porcelanato

Arenito

1,68

1,29

2,84

Mármore

1,35

1,22

2,26

Quartzito

0,77

0,71

1,82

Gráfico 6.11- Gráfico da resistência da aderência à tração das rochas com as argamassas

assentadas na face não polida.

Para melhor entendimento, as resistências de aderência à tração das rochas

serão analisadas separadamente. O Gráfico 6.12 ilustra a resistência de aderência

do arenito.

0,5

1,5

2,5

Arg. Industrializada

Arg. Resíduo

Arg. Porcelanato

Resistência da aderência à tração (Mpa)

Arenito

Mármore

Quartzito

Interface

Rocha

Tipos de

rupturas:

Interface

e Rocha

Interface

113

Analisando as resistências de aderência do arenito (GRÁFICO 6.12)

depreende-se que a rocha exibe maior resistência quando assentada com a

argamassa para porcelanato. Os corpos de prova assentados com a argamassa

para porcelanato apresentaram resistências à aderência mínimos, de mais que o

dobro em relação à argamassa resíduo e de quase o dobro em relação à argamassa

industrializada. Tal afirmação é valida, pois a ruptura se deu na rocha, portanto a da

interface argamassa-rocha é minimamente igual.

Gráfico 6.12- Resistência de aderência a tração do arenito, face não polida

A resistência da aderência das três argamassas atendeu às exigências da

norma para o ensaio.

A ruptura dos corpos de prova para a argamassa porcelanato ocorre na rocha,

enquanto para as argamassas industrializada e resíduo ocorrem na interface

argamassa-rocha.

Os valores de resistência de aderência à tração do quartzito na face não polida

são mostrados no Gráfico 6.13.

0,5

1,5

2,5

Arg.

Industrializada

Arg. Resíduo

Arg.

Porcelanato

Resistência da aderência à

tração (Mpa)

Arenito (não polido)

Arenito

Interface

Rocha

Interface

Tipos de

rupturas:

Interface

e Rocha

114

O Gráfico 6.13 mostra que o quartzito apresenta resistência à aderência

superior a 1 MPa quando assentado com a argamassa para porcelanato, porém os

resultados dos valores médios da resistência da aderência, para as argamassas

industrializada e resíduo são inferiores a 1 MPa.

Os minerais micáceos presentes no quartzito constituem a foliação

metamórfica e se dispõem em planos paralelos a sub-paralelos resultando em

superfícies potencialmente mais fracas à ruptura por tração.

Quando as forças de aderência na interface são mais tênues, casos das

argamassas industrializada e resíduo, a ruptura ocorreu nesta interface. Já para a

argamassa porcelanato a aderência na interface argamassa-rocha é mais forte a

ruptura na rocha, devido às características da argamassa.

Gráfico 6.13- Resistência de aderência à tração do quartzito (não polido)

0,5

1,5

Arg.

Industrializada

Arg. Resíduo

Arg.

Porcelanato

Resistência da aderência à

tração (Mpa)

Quartzito (não polido)

Quartzito

Interface

Rocha

Interface

Tipos de

rupturas:

Interface

e Rocha

115

Outro aspecto relevante a ser considerado diz respeito à presença de vazios na

interface argamassa-rocha que representam regiões de fraqueza que podem reduzir

os valores de resistência à tração. A Figura 6.35 mostra poros registrados na

interface formada pelo quartzito com a argamassa industrializada.

Figura 6.35- Interface do quartzito assentado com a argamassa industrializada.

A dimensão destes poros (vazios) está relacionada ao tamanho dos

constituintes da argamassa sendo diretamente proporcionais a eles. As argamassas

industrializada e resíduo, por apresentarem componentes granulares (areia,

fragmentos de rocha, etc.) de maiores dimensões mostram poros também maiores

em relação à argamassa para porcelanato, que é mais homogênea e com textura

fina (FIGURA 6.36).

116

Figura 6.36- Perfil do substrato-argamassa-rocha.

Verificou-se que na interface argamassa-rocha dos corpos de prova

assentados com a argamassa para porcelanato praticamente não existem poros,

pois a sua consistência fluida e a adição de aditivos impedem ou diminuem o seu

desenvolvimento.

Os corpos de prova assentados com a argamassa para porcelanato

apresentaram rupturas nas rochas, comprovando a alta resistência da argamassa

em relação a elas. A ruptura na rocha deve-se a dois fatores, o primeiro é

representado pela alta resistência da argamassa e o segundo pela inerente

formação da rocha, pois em geral os corpos rochosos de quartzito são marcados por

uma foliação metamórfica paralelizada a sub-paralelizada ao bandamento

composicional e estes planos, condicionados por minerais micáceos, podem gerar

superfícies preferenciais de desplacamento.

As resistências de aderência à tração do mármore na face não polida são

mostradas no Gráfico 6.14.

O Gráfico 6.14 ilustra que o mármore exibe maior resistência quando

assentado com a argamassa para porcelanato. A argamassa para porcelanato

117

apresenta resistência de aderência, no mínimo superior a 1,90 em relação à

argamassa de resíduo e 1,70 relativamente à argamassa industrializada.

A resistência da aderência à tração para as três argamassas é > 1MPa,

atendendo à especificação da norma. As rupturas dos corpos de prova assentados

com a argamassa para porcelanato ocorreram na rocha, enquanto para as

argamassas resíduo e industrializada ocorreram na interface argamassa-rocha,

comprovando a alta resistência da argamassa para porcelanato desenvolvida em

laboratório.

Gráfico 6.14- Resistência de aderência à tração do mármore

6.3- Cor r e lações en tr e a s r e sist ê ncia s d a a der ência

à t ra çã o n a s fac e s l i sa e nã o polida

Os valores médios da resistência da aderência à tração do arenito e do

mármore, assentados na face lisa e na face não polida são mostrados nos Gráficos

6.15 e 6.16.

0,5

1,5

2,5

Arg.

Industrializada

Arg. Resíduo

Arg. Porcelanato

Resistência da aderência à

tração (Mpa)

Mármore (não polido)

Mármore

Interface

Rocha

Interface

Tipos de

rupturas:

Interface

e Rocha

118

Pode-se concluir pelos gráficos que tanto o arenito (GRÁFICO 6.15) quanto o

mármore (GRÁFICO 6.16) apresentaram valores médios de resistência da aderência

na face não polida superiores aos valores da face lisa. Este fato deve-se à superfície

não polida propiciar melhor encunhamento da argamassa na rocha e aumentar a

superfície de contato e conseqüentemente proporcionar um acréscimo no valor de

resistência da aderência.

Gráfico 6.15- Gráfico da resistência da aderência à tração do arenito com as argamassas,

assentados na face lisa e não polida

0,5

1,5

2,5

Arg.

Industrializada

Arg. Resíduo

Arg. Porcelanato

Resistência da aderência à tração

(Mpa)

Arenito

face lisa

face não polida

119

Gráfico 6.16- Gráfico da resistência da aderência à tração do mármore com as argamassas,

assentados na face lisa

Comparando-se os valores de resistência de aderência à tração do arenito e do

mármore, assentados com a argamassa para porcelanato, em ambas as faces,

verificou-se que os valores encontrados ficaram próximos, sendo que no mármore

ocorreu uma diferença. Este fato pode estar relacionado à formação das rochas,

pois o arenito apresenta planos de fraqueza paralelos e com resistências diferentes,

entretanto, mais uniformes quando comparado aos definidos pelo imbricamento e à

própria dureza do mármore.

Analisando a interface argamassa-rocha, dos corpos de prova do arenito

assentados com a argamassa industrializada, percebe-se que ocorre aderência

mecânica, onde a argamassa preenche totalmente a rugosidade da rocha. A Figura

6.37 ilustra a rugosidade da rocha preenchida com argamassa, promovendo a

0,5

1,5

2,5

Arg.

Industrializada

Arg. Resíduo

Arg. Porcelanato

Resistência da aderência à tração

(Mpa)

Mármore

face lisa

face não polida

120

ancoragem (aderência mecânica), fenômeno que praticamente não se observa na

face lisa.

Figura 6.37- Ancoragem mecânica da argamassa industrializada no arenito (face não

polida).

A aderência mecânica está intimamente relacionada à ação da ancoragem na

superfície porosa da rocha. Em materiais com alta absorção d’água como no arenito

com porcentagem na média de 4,91% e porosidade média de 9,14% a aderência

mecânica é notável.

Comparando-se a interface argamassa-rocha do arenito, na face lisa e na

face não polida, pode-se afirmar que a área da superfície de aderência da face não

polida é maior em relação à face lisa, fato que resulta nos valores superiores obtidos

na face não polida. A Figura 6.38 ilustra as interfaces argamassa-rocha do arenito

assentado em ambas as faces.

121

Figura 6.38- Assentamento do arenito na argamassa industrializada: (a) - face lisa e

(b)- face não polida.

Analisando-se as interfaces argamassa-rocha, dos corpos de prova do

mármore com face não polida assentados com as argamassas industrializada e

resíduo, percebe-se que ocorreu em alguns pontos a aderência mecânica, onde a

argamassa preencheu totalmente a rugosidade da rocha (FIGURA 6.39.a). Nesta

mesma FIGURA 6.39.b verifica-se que a interface argamassa-rocha praticamente

não apresenta este efeito mecânico.

Figura 6.39- Interface do mármore na argamassa industrializada na face não polida.

122

O Gráfico 6.17 ilustra a resistência de aderência à tração do quartzito com as

argamassas em estudo assentado na face lisa e não polida.

Comparando-se os resultados da resistência de aderência na face lisa com a

face não polida, percebe-se que os valores da resistência de aderência à tração na

face lisa são maiores em relação à face não polida para as argamassas

industrializada e resíduo. Este fato está relacionado à presença de maior quantidade

de minerais micáceos (FIGURA 6.40)

Gráfico 6.17- Gráfico da resistência da aderência à tração do quartzito com as argamassas,

assentados na face lisa

Conforme dito anteriormente, durante o processo de “alisamento” das

superfícies na preparação dos corpos de prova com a face lisa os minerais micáceos

são facilmente destacados. Como resultado deste fato os contatos das argamassas

com as rochas são mais eficientes nas faces lisas em relação as não polidas.

0,5

1,5

Arg.

Industrializada

Arg. Resíduo

Arg. Porcelanato

Resistência da aderência à

tração (Mpa)

Quartzito

face lisa

face rugosa

123

Figura 6.40- Microscopia do quartzito. (A) Face lisa e (B) Face não polida.

O quartzito assentado com a argamassa para porcelanato, tanto na face lisa

como na não polida, apresenta aderência na interface argamassa-rocha

suficientemente forte para que a ruptura dos corpos de prova ocorra na rocha. Este

fato não se constitui surpresa para a face lisa pelos motivos já referidos no tocante

ao arrancamento de micas da superfície, durante o processo de preparação dos

corpos de prova, o que aumenta a área de contato da rocha com minerais mais

resistentes, como por exemplo, o quartzo. Entretanto, para a face não polida pode-

se afirmar que a aderência desta argamassa é tão significativa que se sobrepõe ao

efeito de desplacamento dos minerais micáceos, posto que a ruptura ocorreu na

rocha.

Os corpos de prova assentados com as argamassas industrializada e resíduo

apresentaram a ruptura na interface argamassa-rocha.

124

6.4- Comen t ári os sob r e a n or ma N B R 14084 u t ilizada

pa r a e n saios c om r oc has

Esta norma foi desenvolvida para a determinação da resistência de aderência

à tração para assentamento de materiais cerâmicos com argamassas. Como não

existe norma com essa finalidade para assentamentos de materiais rochosos, ela foi

utilizada neste trabalho e em outros anteriores. Entretanto são fragrantes as

diferenças entre materiais cerâmicos e rochosos o que pode conduzir a eventuais

distorções nos resultados. As cerâmicas e os porcelanatos são materiais

constituídos por massa compacta que guarda determinada homogeneidade quanto à

porosidade, à textura, à dureza e à composição. Já as rochas, por serem materiais

naturais, formados por processos diversos (ígneos, sedimentares e metamórficos),

exibem variações notáveis com relação à composição mineralógica, texturas e

estrutura que redundam numa variabilidade maior nos resultados de aderência com

argamassas.

NOGAMI (2007) estudou a aderência de argamassas de rochas graníticas e

utilizou também a norma NBR 14084. Neste caso, a dispersão dos resultados foi

menor, pois, de forma geral, os granitos apresentam resistência elevada e

porosidade baixa. Tais características garantiram certa coerência nos resultados

pois todas as rupturas ocorrer na interface argamassa-rocha.

No presente trabalho as rochas estudadas apresentam gêneses diferentes; o

arenito é sedimentar de textura fina a media com cimento silicoso e estrutura plano-

paralela; o mármore é metamórfico de contato e exibe textura granoblástica e

125

estrutura granulada com minerais calcíticos de dimensões centimétricas; o quartzito

é proveniente de metamorfismo dinamotermal essencialmente composto por quartzo

e micas, textura média e foliação metamórfica marcante.

Como conseqüência destas diferenças entre as rochas estudadas, os

resultados são diferentes também entre elas. Por exemplo, as rupturas se

processaram tanto na interface argamassa-rocha como também na rocha

diferentemente dos resultados de NOGAMI (2007).

No mármore, como decorrência do processo de extração dos corpos de

prova, verificou-se o desenvolvimento de fissuras intra e inter granulares nas suas

bordas que por se fragilizarem favoreceram a penetração das argamassas,

fenômeno este comprovado pela permanência de minerais na argamassa após o

arrancamento. Este fenômeno pode conduzir a erros nos resultados principalmente

pelo efeito parede, que em última análise representa uma área de contato menor

que a do corpo de prova. Para o arenito e, sobretudo para o quartzito a estratificação

e a foliação respectivamente, induzem a ruptura na rocha devido a existência de

planos preferências com menores resistências à tração.

Estas constatações permitem que algumas sugestões sejam apresentadas

visando à adequação da norma NBR 14084 para ser aplicada em rochas e em até,

de forma mais pretensiosa, colaborar para o desenvolvimento de norma para este

fim. O número de corpo de prova para o ensaio pode ser aumentado como também

o diâmetro deles para que efeitos com o de parede e a influência de aspectos

texturais e estruturais sejam minimizados.

126

Capítulo 7 Conclusões

 Em condições normais, os valores de resistência de aderência à tração obtida

com assentamentos na face não polida são superiores ao da face lisa devido

à maior área de contato existente na primeira. As características petrográficas

e tecnológicas das rochas determinam o ganho de resistência na face não

polida em relação à lisa.

 A argamassa para porcelanato tanto na face lisa quanto na não polida

(natural) apresentou maiores valores de resistência de aderência à tração

para as três rochas estudadas. Este fato pode ser explicado pela composição,

maior fluidez, menor granulometria dos constituintes, menor porosidade,

características que lhe conferem maior poder de contato com as rochas.

 Com exceção de três ensaios (mármore/argamassa resíduo na face lisa e

quartzito/argamassas industrializada e resíduo) todos os outros 15 ensaios

mostram resultados de resistência de aderência à tração maiores que 1,0

MPa, portanto atendendo a norma NBR 14085.

 O baixo valor de resistência de aderência à tração atingida pelo mármore com

a argamassa industrializada na face lisa deveu-se ao fato da geração de

fissuras nas bordas dos corpos de prova durante a extração que

possibilitaram a penetração dela, reduzindo consequentemente a área de

contato efetiva dos corpos de prova. Para o quartzito com face não polida,

assentado com as argamassas industrializada e resíduo, os valores médios

127

reduzidos são explicados pela presença de micas que diminuem a resistência

de aderência à tração no arrancamento.

 As rupturas nos ensaios de resistência de aderência à tração ocorreram na

interface argamassa-rocha nos assentamentos da face lisa para as três

rochas como também na face não polida para as argamassas industrializada

e resíduo. Entretanto, para os três tipos de rocha assentados com a

argamassa porcelanato, as rupturas ocorrem na rocha.

 Para o arenito estratificado e com cimento silicático a ruptura ocorreu

segundo planos de acamamento, no mármore ao longo do imbricamento

entre minerais e ou intragranular. Já para o quartzito, a ruptura se deu ao

longo dos planos determinados pela foliação metamórfica, onde os minerais

micáceos são determinantes.

 O fato do assentamento dos corpos de prova com as argamassas

apresentarem resistências de aderência diferentes para as diversas rochas

confirma a importância em se considerar os aspectos mineralógicos, texturais

e estruturais de cada uma delas. Sendo assim, é recomendado que as rochas

sejam assentadas apenas em revestimentos horizontais.

128

7.1 Su gest ões para t rabal hos fu tu r os :

 Repetir os mesmos ensaios realizados nesta pesquisa para um número maior

de rochas, estabelecendo correlações entre mineralogias, estruturas e

texturas.

 Realizar o ensaio de resistência de aderência à tração para diferentes

períodos de tempos, 7, 14 e 21 dias, para efeito de comparação.

 Realizar ensaios de resistência à flexão, ao cisalhamento e ao deslizamento

com as argamassas industrializada, resíduo e porcelanato para efeito de

comparação.

 Realizar análise na interface argamassa-rocha para a verificação do tipo de

ligação ocorrida.

129

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142

AN EXO A – PER FI S DE RUG O SIDA DES DO S CO RPO S DE

PRO VA N A FA CE NÃ O PO LIDA

Apresenta-se a seguir alguns exemplos dos perfis de rugosidade dos corpos

de prova assentados com as argamassas industrializada, resíduo e porcelanato, na

face não polida.

 Perfis de rugosidade do

arenito

 Perfis de rugosidade do

arenito

assentados com a

argamassa industrializada.

Apresenta-se nas Figuras A.52 e A.53 os perfis de rugosidade dos corpos-

de-prova do arenito assentados com a argamassa industrializada, resíduo e

porcelanato.

Figura A.41- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do arenito assentados com a

argamassa industrializada.

-500

500

0 5 10 15 20 25

Rugosidade (µm)

CP 05 - Rt= 565 mm

-500

500

0 5 10 15 20 25

Rugosidade (µm)

CP 4 - Rt= 399 mm

-500

500

0 5 10 15 20 25 30 35

Rugosidade (µm)

CP 06 -Rt=409 mm

143

Figura A.42- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do arenito assentados com a

argamassa de industrializada

 Perfis de rugosidade do

arenito

assentados com a

argamassa resíduo

Nas figuras A.54 e A.55 são apresentados os perfis de rugosidade dos corpos

de prova do arenito, fixados com a argamassa de resíduo

Figura A.43- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do arenito assentados com a

argamassa de resíduo.

-1000

-500

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 01 - (AIR) Rt= 1163 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 08 - (AIR) Rt=430 mm

-500

500

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 09 - (AIR) Rt= 462 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25 30 35

Rugosidade (µm)

CP 07 - (AR) Rt= 410 µm

144

Figura A.44- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do arenito assentados com a

argamassa de resíduo.

-500

500

0 5 10 15 20 25 30 35

Rugosidade (µm)

CP 02 - (AR) Rt = 425 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25 30 35

Rugosidade (µm)

CP11- (AR) Rt = 343 µm

-200

200

0 5 10 15 20 25 30 35

Rugosidade (µm)

CP 12 - (AR) Rt=336 µm

-200

200

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 03 (AR) - Rt = 344 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25 30 35

Rugosidade (µm)

CP 10 - (AR) Rt= 465 µm

145

 Perfis de rugosidade do

arenito

assentados com

argamassa porcelanato

Nas Figuras A.56 e A.57 são apresentados os perfis de rugosidade dos corpos

de prova do arenito, fixados com a argamassa de porcelanato.

Figura A.45- Perfil de rugosidade Corpos de prova do arenito assentados com a argamassa

porcelanato.

-500

500

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 13 -Rt = 337 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 16 - Rt=463 µm

-1000

1000

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 17 - Rt = 954 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 18 - Rt = 324 µm

146

Figura A.46- Perfil de rugosidade Corpos de prova do arenito assentados com a argamassa

porcelanato.

 Perfis de rugosidade do

mármore

Apresenta-se a seguir os Perfis de rugosidade dos corpos-de-prova do

mármore assentados com a argamassa industrializada, resíduo e porcelanato.

 Perfis de rugosidade do

mármore

assentados com a

argamassa industrializada.

Nas figuras A.58 e A.59 são apresentados os perfis de rugosidade dos corpos

de prova do mármore, fixados com a argamassa industrializada.

Figura A.47- Perfil de rugosidade Corpos de prova do mármore assentados com a

argamassa industrializada.

-500

500

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 15- Rt = 317 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25 30 35

Rugosidade (µm)

CP 14 - Rt= 397 µm

-200

200

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 11 - Rt=180 µm

147

Figura A.48- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do mármore assentados com a

argamassa industrializada.

 Perfis de rugosidade do

mármore

assentados com a

argamassa resíduo

Nas Figuras A.60 e A.61 são apresentados os perfis de rugosidade dos corpos

de prova do mármore, fixados com a argamassa resíduo.

-500

500

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 19 - Rt=385 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25 30 35

Rugosidade (µm)

CP 06 - Rt=378 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25

Rugosidade (µm)

CP 10 - Rt= 537 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25

Rugosidade (µm)

CP 10 - Rt= 537 µm

148

Figura A.49- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do mármore assentados com a

argamassa de resíduo.

-200

200

400

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 01 - Rt=241 µm

-200

200

400

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 02 - Rt= 221 µm

-200

200

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 04 - Rt=228 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25 30 35

Rugosidade (µm)

CP 07 -Rt=376 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25 30 35

Rugosidade (µm)

CP 15 -Rt=162 µm

149

Figura A.50- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do mármore assentados com a

argamassa de Resíduo.

 Perfis de rugosidade do

mármore

assentados com

argamassa porcelanato

Nas figuras A.62 e A.63 são apresentados os perfis de rugosidade dos corpos

de prova do mármore, fixados com a argamassa para porcelanato.

Figura A.51- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do mármore assentados com a

argamassa para porcelanato

-500

500

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 12 - Rt = 492 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 13 - Rt = 358 µm

-100

100

0 5 10 15 20 25

Rugosidade (µm)

CP 15 - Rt = 97 µm

-200

200

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 16- Rt = 118 µm

150

Figura A.52- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do mármore assentados com a

argamassa para porcelanato

 Perfis de rugosidade do quartzito

Apresenta-se a seguir os perfis de rugosidade dos corpos-de-prova do

quartzito assentados com a argamassa industrializada, resíduo e porcelanato

 Perfis de rugosidade do quartzito assentados com

argamassa industrializada

Nas Figuras A.64 e A.65 são apresentados os Perfis de rugosidade dos corpos

de prova do quartzito, fixados com a argamassa para porcelanato.

Figura A.53- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do quartzito assentados com a

argamassa industrializada

-200

200

400

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 17 - Rt = 174 µm

-200

200

400

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 18 - Rt = 175 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 01 - Rt = 579 µm

151

Figura A.54- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do quartzito assentados com a

argamassa industrializada

 Perfis de rugosidade do quartzito assentados com a

argamassa resíduo

Na Figura A.66 é apresentado os perfis de rugosidade dos corpos de prova do

quartzito, fixados com a argamassa de resíduo.

-500

500

0 5 10 15 20 25

Rugosidade (µm)

CP 09 - Rt = 508 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 06 - Rt= 318 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25 30 35

Rugosidade (µm)

CP 20 - Rt = 328 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 10 - Rt = 527 µm

152

Figura A.55- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do Quartzito assentados com a

argamassa de Resíduo.

-500

500

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 02 - Rt= 437 µm

-500

500

1000

0 5 10 15 20 25 30 35

Rugosidade (µm)

CP 03 - Rt= 318 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 04 - Rt= 294 µm

-500

500

1000

0 5 10 15 20 25 30 35

Rugosidade (µm)

CP 07- Rt = 280 µm

-500

500

1000

0 5 10 15 20 25 30 35

Rugosidade (µm)

CP 12- Rt = 458 µm

153

 Perfis de rugosidade do quartzito assentados com a

argamassa porcelanato

Nas Figuras A.67 e A.68 são apresentados os perfis de rugosidade dos corpos

de prova do Quartzito, fixados com a argamassa de Porcelanato.

Figura A.56- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do quartzito assentados com a

argamassa para porcelanato.

-200

200

0 5 10 15 20 25

Rugosidade (µm)

CP 16 - Rt = 317 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 17 - Rt = 599 µm

-500

500

1000

0 5 10 15 20

Rugosidade (µm)

CP 18- Rt = 888 µm

-500

500

0 5 10 15 20 25 30 35

Rugosidade (µm)

CP 14 - Rt = 524 µm

154

Figura A.57- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do quartzito assentados com a

argamassa para porcelanato.

AN EXO B – PER FI S DE R UGO SIDA DE S DO S CO RPO S DE

PRO VA N A FA CE LISA

 Perfis de rugosidade do

arenito

Apresenta-se nas figuras B.69 e B.70 os perfis de rugosidade dos corpos-de-

prova do arenito assentados com as argamassas industrializada e resíduo

 Perfis de rugosidade do

arenito

assentados com a

argamassa industrializada.

Figura B.58- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do arenito assentados com a

argamassa industrializada.

-500

500

0 5 10 15 20 25 30 35

Rugosidade (µm)

CP 15 - Rt = 508 µm

y = -1E-05x - 0,0002

R² = 5E-11

-100

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

(mm)

CP 04 - Rt:62 mm

-100

100

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

(mm)

CP 02- Rt: 105 mm

155

Figura B.59- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do arenito assentados com a

argamassa industrializada.

-100

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

(mm)

CP 03 Rt: 60 mm

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

(mm)

CP 01 - Rt: 63 µm

y = 1E-05x - 0,0004

R² = 1E-11

-100

100

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

(mm)

CP 06 - Rt: 183 mm

y = 5E-05x - 0,0017

R² = 5E-11

-200

200

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (mm)

(mm)

CP 07 - Rt: 171 mm

y = -3E-05x - 0,0001

R² = 9E-11

-100

100

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (mm)

(mm)

CP 08 - Rt; 93 mm

156

 Perfis de rugosidade do

arenito

assentados com a

argamassa resíduo

Apresenta-se nas figuras B.71 e B.72 os perfis de rugosidade dos

corpos-de-prova do arenito assentados com a argamassa resíduo.

Figura B.60- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do arenito assentados com a

argamassa resíduo.

-100

100

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

(mm)

CP 09 -Rt: 140 µm

-20

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 10- Rt: 52 µm

-100

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 11 - Rt: 61 mm

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 13 - Rt: 61 mm

157

Figura B.61- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do arenito assentados com a

argamassa resíduo.

 Perfis de rugosidade do

mármore

Apresenta-se a seguir os perfis de rugosidade dos corpos-de-prova do

mármore assentados com a argamassa industrializada e resíduo.

 Perfis de rugosidade do

mármore

assentados com a

argamassa industrializada.

Nas figuras B.73 e B.74 são apresentados os perfis de rugosidade dos corpos

de prova do mármore, fixados com a argamassa industrializada.

-100

100

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 14 - Rt: 63 mm

-100

100

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 15 - Rt: 130mm

-100

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 16 - Rt: 73mm

158

Figura B.62- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do mármore assentados com a

argamassa industrializada.

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 01 -Rt.: 26 µm

-200

200

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 03 - Rt: 72 mm

-50

100

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 04 - Rt: 42 mm

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 05 - Rt: 27mm

-20

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

(mm)

CP 06 - Rt: 25mm

159

Figura B.63- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do mármore assentados com a

argamassa industrializada.

 Perfis de rugosidade do

mármore

assentados com

argamassa resíduo

Nas Figuras B.75 e B.76 são apresentados os perfis de rugosidade dos corpos

de prova do mármore, fixados com a argamassa resíduo.

Figura B.64- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do mármore assentados com a

argamassa resíduo.

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

(mm)

CP 07 - Rt: 47 mm

-200

200

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

(mm)

CP 09 - Rt: 81 mm

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

(mm)

CP 08 - Rt: 42 mm

-100

100

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

(mm)

CP 10 - Rt: 86 mm

160

Figura B.65- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do mármore assentados com a

argamassa resíduo.

y = -4E-05x + 0,0002

R² = 6E-10

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

(mm)

CP 13 - Rt: 56 mm

-50

100

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

(mm)

CP 20 - Rt: 43mm

0,5

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

(mm)

CP 21- Rt: 43 mm

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 23 - Rt: 45mm

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

(mm)

CP 27 - Rt: 22 mm

161

 Perfis de rugosidade do quartzito

Apresenta-se a seguir os perfis de rugosidade dos corpos-de-prova do

quartzito assentados com a argamassa industrializada e resíduo

 Perfis de rugosidade do quartzito assentados com

argamassa industrializada

Nas Figuras B.77 e B.78 são apresentados os perfis de rugosidade dos corpos

de prova do quartzito, fixados com a argamassa industrializada.

Figura B.66- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do quartzito assentados com a

argamassa industrializada.

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 02 - Rt: 10 mm

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 03 - Rt: 12mm

-100

100

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 05 -Rt.: 28 µm

162

Figura B.67- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do quartzito assentados com a

argamassa industrializada.

 Perfis de rugosidade do quartzito assentados com

argamassa resíduo

Nas Figuras B.79 e B.80 são apresentados os perfis de rugosidade dos corpos

de prova do quartzito, fixados com a argamassa resíduo.

Figura B.68- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do quartzito assentados com a

argamassa resíduo.

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 07 - Rt.: 34 µm

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 08 -Rt.: 39 µm

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 09 - Rt: 27mm

y = -4E-05x - 123,1

R² = 1E-10

-200

-100

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 22 - Rt: 178 mm

163

Figura B.69- Perfil de rugosidade. Corpos de prova do quartzito assentados com a

argamassa resíduo.

-100

100

200

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP12 - Rt: 57mm

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 31- Rt: 29 mm

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 52 - Rt: 40 mm

y = 5E-06x - 1E-05

R² = 1E-11

-50

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 06 - Rt: 26 mm

y = 0,0001x - 0,0003

R² = 1E-09

-100

100

0 5 10 15 20 25 30

Rugosidade (µm)

CP 08- Rt: 62mm

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