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Avaliação da escória de aciaria estabilizada para utilização em concretos
Fábio de Morais Cartaxo, Fernanda Giannotti da Silva Ferreira

Última alteração: 2021-02-25

Resumo


A escória de aciaria é um resíduo siderúrgico, cuja a produção brasileira é de 4,7 milhões de toneladas anuais. Contudo, menos de 60% desse volume são reaproveitados, implicando em perdas econômicas e problemas ambientais, pois os montantes sem destinação são depositados em pátios siderúrgicos ou aterros a céu aberto, ocupando espaços crescentes e podendo causar danos à vida animal. Deste modo, alternativas para o reaproveitamento do resíduo são necessárias, como a sua utilização na forma de agregados para concretos. Entretanto, para que possa ser empregada, a escória precisa passar por processos de estabilização química, pois em sua composição estão presentes elementos livres passíveis de expansão, como a cal livre. A escória de aciaria deste estudo foi estabilizada por um método relativamente novo no Brasil, denominado BSSF (Baosteel’s Slag Short Flow). Logo, afim de investigar a sua viabilidade para incorporação na forma de agregados em concretos, desenvolveu-se o presente trabalho. O estudo consistiu na confecção de cinco  concretos com a substituição em volume dos agregados naturais pelo agregado de escória de aciaria em teores de 0 (referência), 20, 40, 60 e 80%, e avaliação de suas propriedades mecânicas: resistência à compressão axial, nas idades de 7, 28 e 91 dias, e módulo de elasticidade estático, nas idades de 28 e 91 dias. Avaliou-se ainda o índice de consistência, afim de verificar a trabalhabilidade das misturas em estado fresco. Os materiais empregados na composição dos concretos foram: cimento CP V ARI, areia natural quartzosa, brita natural basáltica, aditivo superplastificante e a escória de aciaria BSSF. Os resultados de consistência indicam que incorporação da escória em teores de até 40% podem contribuir positivamente para trabalhabilidade, mas teores superiores implicam em problemas de coesão devido à excessiva quantidade de finos na composição. Em relação à resistência à compressão, observou-se que na idade de 7 dias apenas os traços de 40 e 60% apresentaram ganhos em resistência em relação ao traço de referência (10,8% e 7,3%, respectivamente). A mesma tendência se repetiu para a idade de 28 dias. Contudo, na idade de 91 dias, todos os concretos com incorporação de escória apresentam resistências superiores ao de referência, com os traços de 40 e 60% alcançando os maiores valores (44,4 e 45,7 MPa, respectivamente).Em relação ao módulo de elasticidade, todos os concretos com incorporação da escória apresentaram desempenho superior ao de referência, em ambas idades (28 e 91 dias). Ademais, somente o traço de 80% apresentou ganho de módulo em idade avançada. Logo, o agregado de escória de aciaria contribui para o aumento da rigidez dos concretos, que pode ser devido à suas características físicas, como alta dureza e rugosidade do material. Por fim, conclui-se que entre os traços de concreto estudados e em função das propriedades mecânicas avaliadas, as misturas com a incorporação de escória de aciaria BSSF nos teores de 40 e 60% em substituição aos agregados naturais apresentaram os melhores desempenhos, sendo superiores ao traço de referência e indicados para confecção de concretos estruturais.


Palavras-chave


Concretos; escória de aciaria; propriedades mecânicas

Referências


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