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RAA - Reação Álcali-agregado - Ocorrências em Edifícios (Recife/PE)



A alguns anos atrás, foi identificado em blocos de fundação de edifícios na Região Metropolitana do Recife-RMR, o fenômeno da reação álcali-agregado RAA, problema que vem chamando a atenção da comunidade técnica local.

                A RAA foi descoberta por acaso. Após o colapso do Edifício Areia Branca, em 14 de outubro de 2004, situado na Zona Sul da RMR. (Oliveira, 2005)

                O Edifício Apolônio Sales, localizado na av conde da Boa Vista, Centro, passava por inspeções a pedido dos administradores do edifício. Após o incidente com o Edifício Areia Branca, resolveu-se abrir a fundação do edifício Apolônio Sales o qual apresentou quadro fissuratório. (Almeida,2007)


Foto 1 – Bloco de coroamento do edifício Apolônio Sales





Características do Edifício Apolônio Sales


Foto 2 – Vista da fachada do Edifício após reforma

ü  Estrutura em concreto armado aparente
ü  13 pavimentos
ü  11.646 m² de área locável
ü  19 anos de construído
ü  Fundação: Estacas de concreto armado centrifugado com diâmetros de 400mm a 700mm.

a.       Jazida e tipo de agregado reativo utilizado.

Para a caracterização dos componentes do concreto, foram realizados diversos ensaios através dos testemunhos retirados dos blocos,
·         Petrografia;
·         Microscopia estereoscópica e óptica;
·         Análise dos agregados;
·         Microscopia eletrônica de varredura;
·         Teor de álcalis solúveis;
·         Expansão do agregado graúdo;
·         Resistência à compressão;
·         Resistência à tração por compressão diametral;
·         Módulo de deformação.

Análise do agregado Graúdo:




Síntese das características do Agregado Graúdo



Síntese das características do Agregado Miúdo


De acordo com os ensaios o agregado graúdo mostrou-se como responsável pelo desenvolvimento de reações expansivas do tipo álcali-silicato, pela presenta de quartzo e feldspato em sua composição mineralógica. (Almeida, 2007)


Determinação do teor de álcalis solúveis




O teor de álcalis solúveis corresponde a 0,12 %. Esse valor é suficiente para o desencadeamento da reação química envolvendo os álcalis do cimento e o agregado reativo.

Determinação de expansão do Agregado Graúdo (Ensaio ASTM C 1260/05).






De acordo com os critérios estabelecidos pela ASTM C 1260/05, o agregado é considerado reativo se apresentar expansões aos 14 dias iguais ou superiores a 0,20 %, neste caso o valor apresentado foi de 0,29%.

Jazida

                Nos estudos pesquisados não há indicação jazida de origem do agregado graúdo utilizado na obra. No entanto, na RMR são utilizados para a confecção de concreto os agregados graúdos provenientes de 6 pedreiras distintas há muitos anos. Essas pedreiras estão situadas em cinco cidades do estado de Pernambuco (Ipojuca, Moreno, Vitória de Santo Antão, Jaboatão dos Guararapes e Cabo de Santo Agostinho), conforme mostra a Figura abaixo:


Mapa – Localização das Jazidas em relação a cidade do Recife

Estudos realizados em 2009 nestas diversas pedreiras permitiram a identificação petrografica das rochas das mesmas.
As amostras de rochas foram coletadas nas próprias pedreiras, onde os maciços rochosos já haviam sido demolidos e as rochas encontravam-se amontoadas para posterior britagem. (Cavalcanti, 2009)






Quadro - Resumo da mineralogia, classificação petrográfica e reatividade potencial dos agregados
  






                Gráfico - Média das expansões das barras de acordo com a ASTM C 1260 (2005), NBR 15577-4 (2008)



Conforme se observa nas tabelas acima, com a comparação entre os trabalhos de ALMEIDA e CALVALCANTI. Conclui-se de que a jazida do agregado graúdo utilizada para a construção do edifício Apolônio Sales, foi a pedreira situada na cidade de vitória a qual entre todas as pesquisadas é a que apresenta maior expansividade.

b.      Tipo de reação álcali-agregado.

Reações expansivas do tipo álcali-silicato

c.       Características da ocorrência  da reação.

É um tipo específico de reação álcali-sílica, em que participam os álcalis e alguns tipos de silicatos presentes em certas rochas. Os silicatos reativos mais comuns são o quartzo tensionado por processos tectônicos, e os minerais da classe dos filossilicatos presentes em ardósias, filitos, xistos, gnaisses, granulitos, quartzitos, dentre outros (NBR 15577-1, 2008).
Apresenta o mesmo mecanismo que a reação álcali-sílica, porém ocorre mais lentamente, devido ao fato dos minerais estarem mais dispersos em seu retículo cristalino. É o tipo de RAA mais encontrado no Brasil, estando as fundações (blocos e sapatas) da Região Metropolitana do Recife inclusas nesse tipo de reação (CAVALCANTI et al., 2005).

d.      Principais consequências.

Problema de fissuras em todos os blocos de coroamento do edifício o quê compromete a integridade da estrutura (48 blocos –  02 a 20 estacas).
Devido as fissuras a armadura do bloco de coroamento fica exposta com desencadeamento de processo corrosivo.



Figura – Blocos do edifício com alto grau de fissuração.


Referências Bibliográficas


ALMEIDA, G S. Recuperação de blocos de coroamento afetados pela reação álcali-agregado. Dissertação de Mestrado em Engenharia Civil. Escola Politécnica da Universidade de Pernambuco, 2009.

ANNUAL BOOK OF ASTM STANDARDS. ASTM C 1260/2005: Standard test method for potential alkali reactivity of aggregates (mortar-bar method). Philadelphia, 2005. Section 4, p. 4.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 15577-1/2008: Guia para Avaliação da Reatividade Potencial e Medidas Preventivas para uso de Agregados em Concreto. Rio de Janeiro, 2008.

CAVALCANTE, C F .Análise de Método de prevenção da Reação álcali-agregado: Análise petrográfica e método acelerado de barras de argamassa. Dissertação de Mestrado em Engenharia Civil. Universidade Católica de Pernambuco, 2007.

CAVALCANTI, A. J. T.; AMARAL, C. K.; SBRIGHI, C.; SALLES, F. M. Reações expansivas em estruturas de concreto. In: Revista Concreto. IBRACON. n. 39, p.30-32. jun./jul./ago. Trimestral. ISSN 1806-9673. 2005.


SILVA, G. A., OLIVEIRA, R. A. Procedimento de injeção de trincas nos blocos de coroamento afetados pela reação álcali-agregado. II Simpósio sobre Reatividade Álcali-Agregado em estruturas de concreto. 48º CBC  Ibracon. Rio de Janeiro, 2006. 

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