30 | CONCRETO & Construções
u
entendendo o concreto
Contribuição à previsão
de danos para estruturas
de concreto atacadas pela
reação álcali-sílica
1. INTRODUÇÃO
A
reação álcali-agregado (RAA)
é uma manifestação pato-
lógica que pode represen-
tar um alto grau de deterioração do
concreto, principalmente em obras de
infraestrutura, como barragens, pavi-
mentos e pontes, além das fundações
em geral. Trata-se de um processo
de deterioração de natureza química
endógena, ou seja, ocorrem reações
químicas internas ao concreto sem o
aporte de agentes agressivos externos.
A ABNT NBR 15577-1: 2008 – Agre-
gados: Reatividade Álcali-Agregado
define três tipos de reação álcali-agre-
gado, a saber: álcali-sílica, álcali-silicato
e álcali-carbonato.
A reação álcali-sílica (RAS) envolve a
sílica reativa dos agregados e os álcalis
– Na
+
e K
+
, que na presença de hidróxi-
do de cálcio proveniente da hidratação
do cimento, formando um gel expansi-
vo (Figura 1). Esse é o tipo de reação
que mais rapidamente se desenvolve.
Considerada um tipo específico de
reação álcali-sílica, a reação álcali-si-
licato ocorre entre os álcalis e alguns
tipos de silicato, como, por exemplo,
o quartzo tensionado por processos
tectônicos. Essa reação também for-
ma um gel expansivo e, geralmente, é
mais lenta do que a que ocorre com a
sílica reativa.
A reação álcali-carbonato (RAC), fe-
nômeno bem mais raro de ser observa-
do, manifesta-se em alguns agregados
rochosos carbonáticos, sendo que a
forma mais conhecida de deterioração
do concreto por essa reação é a des-
dolomitização da rocha e, consequen-
te, enfraquecimento da ligação pasta/
agregado. Dada a especificidade da
RAC, além de sua baixa ocorrência,
essa reação não é tratada pela ABNT
NBR 15577: 2008.
Dentre esses três tipos, a RAS é
a reação mais comumente relatada
como responsável pela deterioração
de obras, de modo que a maioria dos
estudos sobre RAA enfoca essa forma
de ocorrência do problema, como é o
caso no presente trabalho.
Apesar dessa reação ser conhecida
há cerca de 80 anos pelo meio técnico
e de suas formas de prevenção serem
também bem difundidas, a deterioração
do concreto resultante da RAS ainda é
considerada relevante, notadamente
pela sua grave repercussão na estrutura
e pelos grandes transtornos trazidos às
obras de infraestrutura e de edificação.
No que tange à sua ocorrência, tem-se
o registro desse fenômeno em pelo me-
nos 50 países, incluindo-se o Brasil, o
que torna a RAA um tema de estudo de
amplo espectro em nível mundial.
No campo do estudo e investigação
da reação álcali-agregado, além das
pesquisas experimentais de laborató-
rio e dos estudos de campo em obras
atacadas por ela, uma importante ferra-
menta de análise que surgiu a partir dos
anos 80 foi a simulação numérica. Esta
linha de estudo tem propiciado tanto
a modelagem do fenômeno quanto a
predição de danos ou de vida útil das
estruturas afetadas por esta reação.
Devido à importância do tema, o
presente artigo tem como objetivo pro-
mover uma discussão sobre os mo-
delos numéricos que vêm sendo de-
senvolvidos para previsão de dano de
estruturas afetadas pela reação álcali-
-sílica, bem como apresentar as prin-
cipais classificações e estabelecer os
níveis que diferenciam esses modelos.
HELENA CARASEK – P
rofessora
D
outora
• OSWALDO CASCUDO – P
rofessor
D
outor
• GEOVANNE CAETANO – M
estrando
P
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