O papel do metacaulim na proteção dos concretos contra a ação deletéria de cloretos

Abstract

O metacaulim tem sido cada vez mais empregado nos concretos de cimento Portland, como substituto de parte do cimento, na expectativa de poder exercer um importante papel na durabilidade das estruturas, nomeadamente em ambientes marinhos onde se tem destacada presença de íons cloreto. Neste trabalho, avalia-se o efeito da substituição de parte do cimento por metacaulim (10%, em massa) em um traço comercial de concreto da região metropolitana de Goiânia, com fck = 30 MPa. De trabalhos anteriores, sabe-se que o emprego dessa adição mineral (metacaulim) incrementa a resistência mecânica do concreto. Assim, além da mistura de referência (sem substituição), foram preparadas duas misturas: uma com a mesma relação água/aglomerante do concreto de referência e outra aumentando essa relação com o objetivo de se observar a influência do metacaulim para a mesma faixa de resistência mecânica. Em todas as três misturas foi mantida a consistência do concreto dentro de uma mesma faixa de valores, a saber: abatimento do tronco de cone igual a (100 + 10) mm. Para avaliar as propriedades mecânicas, foram realizados ensaios de compressão axial. A estrutura porosa foi avaliada através do ensaio de porosidade aberta. Realizou-se a aspersão de nitrato de prata nos corpos de prova atacados por cloretos para se obter uma indicação do avanço da frente de cloretos pela matriz cimentícia. Por último, levaram-se a cabo ensaios de DRX e MEV para verificar as potencialidades do metacaulim na fixação de cloretos na forma de sal de Friedel e perceber as diferenças microestruturais. Concluiu-se assim que a substituição de cimento por metacaulim diminui a difusividade de íons cloreto, na medida em que essa adição mineral produz refinamento da estrutura de poros do concreto e também porque ela induz a formação de cloroaluminato de cálcio, o que a torna um agente eficaz na prevenção da corrosão das armaduras em ambientes ricos em cloretos.