Influência do teor de umidade dos agregados nas argamassas de revestimento

Quando o processo de produção de argamassa para revestimento é todo realizado no canteiro de obras, uma série de conhecimentos técnicos e cuidados envolvendo mão-de-obra, materiais e equipamentos é necessá­ria para a obtenção de bons resultados. Além de diversas operações a serem planejadas e executadas, existe também a necessidade de se estocar os agregados. Em locais descobertos, como é bem comum, a areia sofre grande variação de teor de umidade, com implicações diretas no volume correto que deve ser misturado durante a produção, de acordo com as especificações da obra.

O presente trabalho aborda a importância de se conduzir a produção respeitando-se especificações de projeto, destacando a influência que a variação da umidade dos agregados no canteiro de obras pode ter em determinadas propriedades das argamassas e no desempenho do revestimento aplicado. Os experimentos foram realizados em laborató­rio, simulando-se condições que podem ocorrer em obra, comparando situações de produção com areia seca e com areia úmida.

Figura 1 - Obtenção de argamassa em obra - cuidados na dosagem, na etapa de produção e na aplicação

Produção de argamassa em obra
Em grande parte das obras, as informações disponí­veis para produção da argamassa de revestimento costumam se resumir à proporção dos materiais em volume, e conta-se com a experiência do pedreiro para conduzir todo o processo. Esse profissional tem grande importância, contribuindo com observações prá­ticas sobre a consistência da argamassa e detalhes da aplicação e do acabamento, mas não se deve entregar a ele a total responsabilidade pela produção. As decisões devem caber sempre ao engenheiro ou ao arquiteto responsá­vel pela obra.

Todo o processo de produção deve ser baseado em um estudo pré­vio, ainda na etapa de planejamento da obra, que considere o projeto arquitetô­nico, condições locais de exposição da construção e condições construtivas especí­ficas. Entre as características do projeto podem ser citadas a espessura final das paredes, o tipo de acabamento desejado da superfí­cie e detalhes como pingadeiras, desenhos em alto ou baixo relevo, frisos e juntas. Entre condições locais de exposição estão o clima e a orientação das fachadas. Entre condições construtivas podem ser citadas características dos blocos que compõem a alvenaria, os equipamentos disponí­veis e, até mesmo, o prazo da obra.

Para produzir argamassa em obra são necessá­rios, portanto, especificações detalhadas, escolha e controle de características dos materiais, treinamento da mão-de-obra envolvida nas operações de dosagem, de produção e de aplicação, incluindo a escolha adequada de equipamentos (figura 1).


Figura 2 - 1) Padiola com areia seca; 2) Areia úmida; 3) Volume excedente devido ao inchamento

Para uma mesma argamassa, modificações aparentemente simples, muitas vezes não planejadas, podem alterar significativamente os resultados desejados. O teor de umidade do agregado, objeto de estudo do presente trabalho, é uma condição importante em todo o processo de execução de um revestimento. A água livre na superfí­cie dos grãos de areia, proveniente do local de extração ou da chuva, provoca o fenô­meno de inchamento, isto é, aumento de volume de uma porção de agregado, por causa do afastamento das partí­culas. O inchamento pode se acentuar quando a areia úmida é manuseada, no enchimento de latas e padiolas, podendo chegar pró­ximo de 30% - a figura 2 ilustra uma experiência prá­tica para visualizar o problema. Por causa desse fenô­meno, é preciso corrigir o volume a ser misturado para manter as proporções especificadas, multiplicando a quantidade de areia seca pelo coeficiente de inchamento (para o inchamento de 25%, por exemplo, o coeficiente de inchamento é igual a 1,25). Não se deve esquecer que, ao mesmo tempo, precisará ser corrigida também a quantidade de água medida para mistura com areia seca, pois parte dela já se encontra na areia úmida.

Vale lembrar que o teor de umidade é um valor percentual relacionado à massa de água contida na areia e que o inchamento refere-se ao volume acrescido na areia por causa dessa mesma água. Tanto um valor como o outro podem ser determinados facilmente em obra ou em laborató­rio, com equipamentos simples. Em tempo seco e ensolarado, a areia exposta nessas condições por alguns dias costuma apresentar teor de umidade até 2%, valor muito pouco significativo para a produção de argamassas. Em dias chuvosos a umidade da areia aumenta, dependendo da precipitação e do tempo de exposição. Para cada teor existe um valor de inchamento, até um valor má­ximo, conforme características granulomé­tricas da areia. De um modo geral, entre os teores de umidade 6% e 10% ocorrem os maiores aumentos de volume, que podem chegar a 30%, ou um pouco acima, valor de grande influência no processo de produção de argamassas em obra.

Tabela 1 - ARGAMASSAS ESTUDADAS



Argamassas, materiais e propriedades estudados
Foram estudadas três argamassas de referência - duas de cimento, cal e areia de rio, de proporções em volume 1:1:6 e 1:2:9, e uma de cimento e areia de rebritagem de rocha gnaisse, 1:8 em volume. A partir delas, mais três foram obtidas, calculando-se modificações nas proporções dos materiais relacionadas com um teor de umidade adotado para as areias, comum em canteiros de obras.

Uma vez que o inchamento do agregado obriga a uma alteração compensató­ria na medida volumé­trica desse material em obra, isso deve ser feito preferencialmente confeccionando-se novas padiolas de madeira - maiores - para a areia úmida. Como essa alteração raramente é feita nas obras, as novas argamassas da pesquisa procuraram simular essa realidade, que é a falta da correção volumé­trica necessá­ria. Sem a correção volumé­trica da quantidade de areia úmida medida, a argamassa terá menor quantidade desse material do que o previsto, o que equivale dizer que ficará mais rica em aglomerantes.

- Realizaram-se ensaios para determinação do coeficiente de inchamento das areias com teores de umidade 2%, 4%, 6%, 8% e 10% em massa.

- Adotou-se o teor de umidade 6%, comum após a exposição da areia à chuva no canteiro, que resultou em coeficiente de inchamento de 1,26 para a areia natural e 1,36 para a areia de britagem.

- Foram recalculadas as proporções dos materiais das argamassas supondo-se a falta de correção do inchamento no canteiro de obras e encontradas novas proporções em massa, com menores quantidades de areia, da tabela 1.

Foram usados na composição das argamassas: cimento Portland CP II E-32, cal hidratada CH III, areia natural de quartzo proveniente de rio (passante na peneira 2,0 mm) e areia fina proveniente de rebritagem de rocha gnaisse (passante na peneira 2,0 mm). Detalhes sobre características fí­sicas dos materiais podem ser encontrados em Bastos; Couto (2007).

Propriedades estudadas (idade 28 dias para as argamassas de cimento e 28 e 63 dias para as de cimento e cal): tabela 2.

Resultados
As figuras anteriores mostram as mé­dias dos resultados dos ensaios, e a tabela 3 acima apresenta uma aná­lise sucinta para cada propriedade. Os valores de resistência mecâ­nica são os que mais se destacam pela diferença encontrada nas argamassas modificadas, em relação às originais.

Custo das argamassas
O fato de se produzir argamassa sem o controle de umidade da areia e sem as correções volumé­tricas necessá­rias no canteiro de obras também pode levar ao aumento no custo da obra, por causa do maior consumo de insumos de maior impacto no custo do metro cú­bico de argamassa, considerando-se somente os materiais. O presente estudo aponta um aumento percentual no custo do metro cú­bico de 19%, 17% e 26% para as argamassas 1:1:6, 1:2:9 e 1:8, respectivamente, quando elas são produzidas com areia úmida nas condições adotadas neste trabalho, sem a correção do inchamento do agregado.



Conclusões

Existindo umidade e inchamento da areia no canteiro de obras, situações muito comuns, a quantidade desse material especificado em volume deve ser corrigida. A falta de correção pode implicar impactos importantes em propriedades das argamassas, principalmente mecâ­nicas, que certamente afetam também o desempenho do revestimento. Com menores impactos, podem ser alterados o manuseio e a trabalhabilidade das argamassas, o peso das edificações e a susceptibilidade à absorção de água dos revestimentos, assim como a produtividade da mão-de-obra. Com maiores impactos, o custo e o aparecimento de fenô­menos patoló­gicos - argamassas com alto consumo de aglomerantes e demasiadamente rí­gidas, por exemplo, são mais propensas à fissuração quando submetidas a variações térmicas ou a esforços provenientes de partes contí­guas da construção. Em suma, problemas de diferentes naturezas que ocorrem no revestimento de argamassa de muitas construções podem ter sua origem ligada à produção em obra e não somente a erros de especificação. Uma obra bem organizada deve adotar a prá­tica de ter à disposição recipientes, como padiolas, de volume cuidadosamente calculado para diferentes situações de umidade da areia estocada. Para não haver exageros que podem levar a confusões na produção, a consideração de três situações - areia seca, inchamento médio e inchamento má­ximo - já leva a uma produção bem uniforme.


Fonte: Téchne