Resíduos de pneus e da queima do bagaço da cana-de-açúcar na fabricação de blocos de concreto para pavimentação (pavers)

A pesquisa desenvolvida tem como proposta analisar a potencialidade de utilização da cinza do bagaço da cana-de-açúcar e do resíduo de pneus na confecção de blocos de concreto para pavimentação (pavers) em substituição do agregado miúdo, a areia natural. Para atingir este objetivo a metodologia adotada compreende etapas como: a caracterização dos resíduos a serem utilizados, confecção de pavers com diferentes teores de substituição parcial de agregado miúdo, determinação das principais características pavers (resistência à compressão, absorção de água, resistência à abrasão). Os resultados comprovaram a viabilidade da substituição, sendo que o teor ótimo para a fabricação das peças é de 27%, sendo 25% de CBC e 2% de pneus. A contribuição da pesquisa está voltada para redução do consumo dos recursos naturais e a correta disposição dos resíduos estudados.

Palavras-chave:
cinza do bagaço da cana-de-açucar; pneus; pavers; reciclagem; durabilidade

Autoria

S. P. S. ALTOÉ

Universidade Tecnológica Federal do Paraná - Campus Apucarana, Coordenação de Engenharia Civil, Maringá, PR, Brasil; silviasossai@hotmail.comUniversidade Tecnológica Federal do Paraná - Campus Apucarana, Coordenação de Engenharia Civil, Maringá, PR, Brasil; silviasossai@hotmail.comUniversidade Tecnológica Federal do Paraná - Campus Apucarana, Coordenação de Engenharia Civil, Maringá, PR, Brasil; silviasossai@hotmail.com

Universidade Federal de São Carlos, Departamento de Engenharia Civil, Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil, São Carlos, SP, Brasil; almir@ufscar.brUniversidade Federal de São Carlos, Departamento de Engenharia Civil, Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil, São Carlos, SP, Brasil; almir@ufscar.brUniversidade Federal de São Carlos, Departamento de Engenharia Civil, Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil, São Carlos, SP, Brasil; almir@ufscar.br

https://orcid.org/0000-0002-4098-4257

A. SALES

https://orcid.org/0000-0002-7766-5364

C. H. MARTINS

Universidade Estadual de Maringá, Departamento de Engenharia Civil, Maringá, PR, Brasil. chmartins@uem.brUniversidade Estadual de Maringá, Departamento de Engenharia Civil, Maringá, PR, Brasil. chmartins@uem.brUniversidade Estadual de Maringá, Departamento de Engenharia Civil, Maringá, PR, Brasil. chmartins@uem.br

https://orcid.org/0000-0001-7342-5665

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Figuras | Tabelas

Figuras (17)
Tabelas (13)

Fabricante	Nome	Tipo	Estado	Cor	Densidade	Ph	Consumo
Sika Brasil	SikaPaver HC-10	Plastificante para concreto semi-seco	Líquido	Vermelho	1,01 + 0,02 kg/l	7 + 1	0,2 a ,5 % em relação ao peso de cimento

Teor de substituição (%)
Traço		Pneu	CBC
T0	0%	0%	0%
T1	25%	0%	25%
T2	5%	0%	5%
T3	5%	5%	0%
T4	2%	2%	0%
T5	27%	2%	25%
T6	7%	2%	5%
T7	30%	5%	25%
T8	10%	5%	5%

Item de controle	Unidade	Dados do fabricante	NBR 5737/ NBR 5733
Resistência 24 horas	MPa	27	> 14
Resistência 3 dias	MPa	37	> 24
Resistência 7 dias	MPa	42	> 34
Resistência 28 dias	MPa	48	-
Blaine	cm²/g	5330	> 3000
Início de pega	Min	160	≥ 60
Fim de pega	Min	265	≤ 600

Característica	Unidade	Valores
Massa específica	g/cm³	2,655
Massa unitária no estado solto	g/cm³	1,635
Diâmetro máximo característico	mm	1,2
Módulo de finura	-	1,68

Massa específica
Item		Amostra
Item		1	2
Capacidade do picnomêtro (ml)	-	22/500	24/200
Amostra úmida (g)	P1	60	60
Amostra seca (g)	-	59,92	59,92
Picnomêtro + Solo + Água (g)	P2	654,34	648,04
Piconomêtro + Água	P3	616,56	610,22
Temperatura ensaio (°C)	-	24,8	25,0
Massa específica da água (g/cm³)	-	0,9971	0,9971
Massa específica dos grãos (g/cm³)	Gs	2,70	2,70
Massa específica dos grãos (médio) (g/cm³)	Gs (médio)	2,70
Determinação do teor de umidade
Cápsula n°	20	50	78
Amostra úmida + cápsula (g)	76,69	83,64	72,87
Amostra seca + cápsula (g)	76,61	83,54	72,81
Massa cápsula (g)	18,35	18,27	14,35
Umidade (%)	0,14	0,15	0,10
Média	0,13

Property	Tire residue
Diâmetro máximo	2,4mm
Módulo de finura	4,14
Classificação (NBR 7211/2009)	Areia grossa

Traço	Cimento (kg)	Areia (kg)	Pneu (kg)	CBC (kg)	Pedrisco (kg)	A/C	Aditivo ml
T0	18	47,7	0	0	24,3	0,42	40
T1	18	35,78	0	11,93	24,3	0,42	40
T2	18	45,32	0	2,39	24,3	0,42	40
T3	18	45,32	2,39	0	24,3	0,42	40
T4	18	46,98	0,72	0	24,3	0,42	40
T5	18	35,06	0,72	11,93	24,3	0,42	40
T6	18	44,60	0,72	2,39	24,3	0,42	40
T7	18	33,39	2,39	11,93	24,3	0,42	40
T8	18	42,93	2,39	2,39	24,3	0,42	40

Traço		Peso médio das peças (g)	Variação em relação ao T0 %
T0	-	3.277,22	-
T1	25% CBC	3.304,44	0,83
T2	5% CBC	3.312,78	1,08
T3	5% pneu	3.086,67	-5,81
T4	2% pneu	3.240,00	-1,14
T5	25% CBC 2% pneu	3.250,00	-0,83
T6	5% CBC 2 % pneu	3.275,56	-0,05
T7	25% CBC 5% pneu	3.235,56	-1,27
T8	5% CBC 5% pneu	3.242,22	-1,07

Traço	Comprimento		Largura		Espessura
Traço	Medida (mm)	Variação (mm)	Medida (mm)	Variação (mm)	Medida (mm)	Variação (mm)
Forma	195	-	95	-	80	-
T0	196	1	95	0	79	-1
T1	196	1	95	0	81	1
T2	195	0	95	0	80	0
T3	196	1	95	0	80	0
T4	196	0	96	1	80	0
T6	195	0	95	0	80	0
T7	195	0	95	0	80	0
T8	195	0	95	0	80	0

Traço		28 dias
Traço		f_p (MPa)	f_pk,est (MPa)
T0	-	35,32	33,83
T1	25% CBC	40,72	39,19
T2	5% CBC	35,08	33,11
T3	5% pneu	25,35	23,07
T4	2% pneu	30,77	29,00
T5	25% CBC 2% pneu	35,16	32,22
T6	5% CBC 2 % pneu	31,72	29,55
T7	25% CBC 5% pneu	28,30	26,17
T8	5% CBC 5% pneu	21,79	20,35

Traço		Absorção de água (%)
T0	-	5,54
T1	25% CBC	3,60
T2	5% CBC	4,71
T3	5% pneu	5,95
T4	2% pneu	5,19
T5	25% CBC 2% pneu	5,23
T6	5% CBC 2% pneu	5,59
T7	25% CBC 5% pneu	5,00
T8	5% CBC 5% pneu	4,86