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Quarcione, Valdecir et al. Caracterização microestrutural de argamassas selecionadas de cimento e cales hidratadas cálcica e dolomítica por microscopia óptica.
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Resumo
Alguns milênios de história da civilização são testemunhas do bom êxito do uso da cal como aglomerante em obras civis até os nossos dias. O último século consagrou o emprego de cimento Portland como aglomerante principal em argamassas mistas de revestimento e de assentamento. As argamassas mistas passaram a ser amplamente utilizadas, especialmente porque a cura é bem mais rápida que na argamassa simples de cal. O conhecimento do papel da cal nas argamassas pode ser aprofundado a partir do estudo experimental, focando nas propriedades microestruturais no estado endurecido. Para avaliar a porosidade e a morfologia dos cristais, executou-se a análise microestrutural em microscópio óptico, utilizando sempre o mesmo tipo de agregado silicoso e cimento Portland tipo CP II E. Foram estudadas argamassas consagradas no meio técnico, sem incorporação de aditivos, cujas proporções (em volume) são: cimento (1:3 C), cal cálcica (1:3 CC); e argamassas mistas: 1:1:6 CC, 1:1:8 CC, 1:2:9 CC, 1:1:6 CD, 1:1:8 CD, 1:2:9 CD e 1:2:12 CD. As amostras foram microestruturalmente caracterizadas após cerca de oito anos de cura em ambiente de laboratório. Nestas condições, verificou-se que quando há mistura de cimento e cal não ocorrem cristais de portlandita (CH) e C-S-H distinguíveis opticamente, sendo a pasta composta predominantemente por cristais de carbonato fino, oriundo da carbonatação da cal. Quanto maior a proporção da cal dolomítica em relação ao cimento, maiores e melhor formados são os aglomerados carbonáticos microcristalinos na pasta. Vazios e bolhas de ar aprisionado parecem ter sua tipologia associada ao tipo de ligante. Quando o ligante é somente cal cálcica, observam-se microfissuras em abundância na pasta em comparação às demais dosagens e, se o ligante é cal dolomítica nota- se que o filer carbonático possui bordas difusas, indicativo de interação entre o filer e a pasta. Vazios de interface pasta-agregado são mais comuns em argamassas produzidas com cal dolomítica em comparação com as argamassas com cal cálcica.
Abstract
Thousands of years in the history of civilization have consolidated the use of lime as a successful binder in civil construction. The last century crowned Portland cement as the main binder in cement- and lime-based mortars for renders, plasters and masonry mortars. Mixed mortars have become widely used, especially because of their quicker hardening when compared to pure lime mortars. Our knowledge of the role of lime in mortars can be expanded by experimental studies, focusing on the influence of lime on the microstructural properties of the hardened mortar. Aiming at the assessment of the porosity and morphology of the crystals, this paper presents microstructural analysis using optical microscopy in several mortars made up of the same siliceous aggregate type and the same Portland cement (CP II E). The formulation used in the additive-free mortars we studied is already well-known in the technical-scientific community and the proportions (in volume) are: cement (1:3 C), calcium lime (1:3 CC); and cement- and lime-based mortars: 1:1:6 CC, 1:1:8 CC, 1:2:9 CC, 1:1:6 CD, 1:1:8 CD, 1:2:9 CD e 1:2:12 CD. After eight years of ageing in a laboratory environment, the samples were characterized with the use of optical microscopy. In this context, it was observed that portlandite (CH) and C-S-H crystals are too discrete for optical microscopy observation in mixed cement- and lime-based mortars, where the paste is mainly composed by small carbonate crystals, as a result of carbonation. The greater the dolomitic lime to cement proportion, the bigger and better formed the carbonate microcrystalline agglomerates are. The morphology of voids and trapped air bubbles seems to be linked to the nature of the binder. When the binder is composed solely of calcium lime, far more paste microcracks can be observed compared to the other dosage proportions, and if the binder is composed of dolomitic lime, blurred boundaries on calcareous filler grains are observed, which may indicate a filler-paste interaction. Paste-aggregate interface voids are more frequent in dolomitic lime mortars than in calcium lime mortars.
