tese 2,8 mb

INSTITUTO SUPERIOR TCNICO

Universidade Tcnica de Lisboa

Estudo da influncia da dosagem de ligante no

desempenho de rebocos para edifcios antigos

Joo Martins Pavo

Dissertao para obteno do Grau de Mestre em

Engenharia Civil

Presidente: Doutor Antnio Heleno Domingues Moret Rodrigues

Orientador: Doutora Ana Paula Teixeira Ferreira Pinto Franca de Santana

Co-Orientador: Doutor Augusto Martins Gomes

Vogais: Doutor Jos Manuel Gaspar Nero

Outubro de 2010

I

Agradecimentos

Em primeiro lugar, minha orientadora Professora Doutora Ana Paula Ferreira Pinto, pelos

conhecimentos transmitidos, disponibilidade demonstrada e especialmente pela ateno, apoio e

motivao concedida na fase final deste estudo. Os meus mais profundos agradecimentos. Tambm

gostaria de agradecer ao meu co-orientador Professor Doutor Augusto Gomes, pela sua colaborao,

disponibilidade e confiana demonstrada.

A todos os meus amigos e colegas de trabalho, que directa ou indirectamente me apoiaram na

realizao deste trabalho, especialmente aqueles que me acompanharam no decorrer da minha vida

acadmica e que com eles tambm aprendi e cresci como pessoa.

O meu agradecimento sincero aos funcionrios do laboratrio, especialmente ao Sr. Leonel e ao Sr.

Fernando pelo apoio e empenhamento demonstrado durante a realizao dos ensaios.

Eng. Rita Nogueira pela sua disponibilidade e cooperao na realizao do trabalho laboratorial.

Em ltimo lugar, mas no menos importante, minha famlia em especial aos meus irmos Carmen e

Daniel, minha tia Rosrio e principalmente minha me, Matilde, quero exprimir o meu

reconhecimento e gratido pelos incentivos, ensinamentos, e apoio que sempre demonstraram ao

longo de toda a minha vida.

II

Resumo

As intervenes de conservao e reabilitao em edifcios antigos so aces frequentes e

necessrias, para que os edifcios possam corresponder s exigncias de uso.

A substituio de rebocos de paredes constitui-se como uma das intervenes mais frequentes, dada

a permanente exposio a inmeras aces agressivas a que esto sujeitos. A sua substituio

requer uma abordagem criteriosa devido s caractersticas das paredes antigas e proteco que os

revestimentos conferem s alvenarias.

A seleco dos rebocos de substituio recai naturalmente nas argamassas tradicionais de cal area,

muito embora a sua utilizao tenha cado em desuso nas ltimas dcadas com o surgimento do

cimento, o qual manifestou pouca compatibilidade com este gnero de paredes.

O presente estudo tem como objectivo contribuir para o incremento do conhecimento e da prtica de

aplicao de argamassas de cal area em rebocos de substituio de edifcios antigos, no que se

refere avaliao da influncia da dosagem de ligante nas caractersticas das argamassas e na sua

susceptibilidade degradao por sais solveis.

As propriedades fsicas e mecnicas de uma argamassa so fortemente influenciadas pela

quantidade de ligante existente na sua matriz, condicionando a sua aplicao em rebocos de edifcios

antigos. Assim, estuda-se a evoluo das caractersticas fsicas e mecnicas a diferentes idades de

quatro formulaes de argamassa, nas quais se incluem dois traos diferentes (1:2,5 e 1:3,5). Cada

trao foi estudado com duas relaes gua/ligante, sendo que uma delas corresponde necessria

para se obter uma consistncia avaliada por espalhamento de 165 mm.

Procurou-se averiguar em fase avanada deste estudo, a vulnerabilidade destas argamassas face ao

fenmeno de cristalizao de sais, uma das principais causas de degradao de rebocos em edifcios

antigos, atravs do estudo de provetes contaminados com soluo de cloreto de sdio.

De um modo geral, os resultados permitiram concluir que as argamassas com menor teor em ligante,

em especial aquelas que possuam menor quantidade de gua de amassadura, exibem menor aptido

para absorver gua por capilaridade, apresentam maior facilidade de secagem e de desenvolvimento

da carbonatao, porm revelam menor resistncia mecnica, facto que pode assumir relevncia

perante mecanismos de degradao das argamassas por aco de cristalizao de sais.

Palavras-chave:

Cal area; dosagem de ligante; desempenho; reboco; argamassa de substituio; cristalizao de

sais.

III

Abstract

Conservation interventions and rehabilitation on old buildings are common practices and necessary to

meet building usage requirements.

Replacing wall coatings can be one of the primary types of interventions, given the permanent

exposure to numerous aggressive actions at which they are subjected. Its replacement requires a

judicious approach due to the characteristics of old walls and their protective coatings.

The selection of replacement plaster falls naturally in traditional lime mortar, although its use has fallen

into disuse in recent decades with the rise of cement, which showed little compatibility with this type of

wall.

The present study aims to contribute and increased knowledge and practical application to mortars of

lime in replacement plaster on old buildings, with regard to the evaluation of the influence of binder

content on mortars characteristics and its susceptibility to degradation by soluble salts.

Physical and mechanical properties of mortar are strongly influenced by the amount of binder in the

matrix, which will condition the application of plaster in old buildings. Thus, we study the evolution of

physical and mechanical characteristics at different ages of four formulations of mortar, which include

two different traits (1:2,5 and 1:3,5). Each trait was studied with two relation types water / binder, one

of which corresponds to requirement to achieve a spreading consistency assessed by 165 mm.

It was examined at an advanced stage of this study, the vulnerability of these mortars against the

phenomenon of crystallization of salts, a major cause of degradation of plaster on old buildings,

through the study of test specimens contaminated with sodium chloride solution.

In general, the results showed that mortars with lower binder content, especially those that have the

least amount of mixing water, show less ability to absorb water by capillary action, and have ease of

drying and development of carbonation, but show lower mechanical strength, which may be relevant

before degradation mechanisms of mortars by the action of salt crystallization.

Key-words:

Aerial lime; binder content; performance; render; Replacement mortar; Salt crystallization.

IV

ndice

1. INTRODUO ...................................................................................................................1

1.1. Enquadramento e justificao do tema ...................................................................1 1.2. Objectivos ...............................................................................................................3 1.3. Organizao do texto ..............................................................................................3

2. CAL AREA EM REBOCOS .................................................................................................4

2.1. Breve enquadramento histrico ..............................................................................4 2.2. Consideraes gerais .............................................................................................5 2.3. Constituintes das argamassas ................................................................................5

2.3.1. Agregados .................................................................................................................6 2.3.2. Cal area ...................................................................................................................6 2.3.3. gua ..........................................................................................................................8

2.4. Constituio dos revestimentos antigos ..................................................................9 2.5. Anomalias das construes associadas aos rebocos e suas causas ....................10 2.6. Aspectos a ter em conta na reabilitao................................................................15 2.7. Requisitos exigidos s argamassas aplicadas em paredes antigas ......................18

3. CAMPANHA EXPERIMENTAL ............................................................................................19

3.1. Consideraes prvias ..........................................................................................19 3.2. Formulaes estudadas e provetes produzidos ....................................................20 3.3. Plano de ensaios e caracterizao efectuada .......................................................21 3.4. Caracterizao dos agregados e do ligante ..........................................................24 3.5. Produo de argamassa e dos provetes ...............................................................25

3.5.1. Produo das argamassas ....................................................................................... 26 3.5.2. Produo dos provetes prismticos .......................................................................... 26 3.5.3. Camadas de revestimento de tijolos ......................................................................... 27 3.5.4. Enchimento de calhas metlicas com argamassa..................................................... 28

3.6. Caracterizao das argamassas no est