54 | CONCRETO & Construções | Ed. 89 | Jan – Mar • 2018
u
Figura 8
Distintos cenários de combinação cimento-fíler: (a) Partículas de
clínquer com granulometria não otimizada e alta porosidade; (b) o
clínquer é parcialmente substituído por fíler de diluição e de
performance ultrafino dispersos, resultando em empacotamento
otimizado e consequente redução na porosidade e na demanda de
água; (c) o excesso de fíleres de performance ultrafinos prejudicam o
empacotamento e elevam a área específica, aumentando a demanda de
água; (d) o ex cesso de fíler de diluição e a falta de clínquer e de fíler de
performance resulta em alta porosidade e menor resistência; (e) sem
aditivos dispersantes, a aglomeração prejudica a estrutura de
empacotamento e a mobilidade relativa entre as partículas,
aumentando a demanda de água
a
d
c
b
e
sistemas dispersos. Diminui-se, as-
sim, a demanda por água para obter
as consistências desejadas, desde
que o benefício da redução de poro-
sidade não seja prejudicado pelo au-
mento na área específica devido aos
finos, como equacionado no cálculo
do IPS. Dessa maneira, resistências
maiores são possíveis, abrindo es-
paço para substituição de parte do
clínquer por fíleres de diluição (gra-
nulometria equivalente ao clínquer).
O conceito central para formula-
ção de pastas cimentícias com na-
tureza LEAP baseia-se, portanto,
na obtenção de elevados valores
de IPS com reduzido teor de água.
Essa abordagem abre espaço para
incorporação sistemática de maté-
rias-primas alternativas às misturas
cimentícias, acentuando ainda seu
potencial de ecoeficiência.
2.4 Opções de fíleres e
eficiência em composições
cimentícias
Do ponto de vista técnico, qual-
quer produto inorgânico pode cum-
prir papel de fíler. A literatura reporta
experiências com fíleres de calcário,
quartzo (embora ofereçam conhe-
cidos riscos à saúde), rutilo, dolo-
mito, granito, cristobalita, nefelina,
wollastonita, entre outros. A Figura 9
apresenta resultados de resistência
mecânica de pastas de cimento Por-
tland com diferentes tipos de fíleres.
No experimento (Damineli, 2013), o
ajuste de mobilidade das pastas ci-
mentícias dispersas possibilitou a
substituição de grande parcela de
clínquer (50%), obtendo grandes
benefícios em resistência mecânica.
Em resumo, eficiência no empaco-
tamento das partículas, minimização
u
Figura 9
Influência da mineralogia dos fíleres na resistência à compressão de
pastas cimentícias aos 28 dias (relação água / ligante = 0,5)
(DAMINELI, 2013)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Cr1
NS1
C3
C4
Q2
Q1
C2
C1
D1
D2
D3
G1
G2
G3
G4
Cem1
Resistência à Compressão (MPa)
Cristobalita
Nefenila
Calcário
Quartzo
Dolomito
Granito
Cimento