Agregados na construção civil: entenda o que são e a importância desses materiais!

  • Engenharia

Os agregados são fragmentos de rochas popularmente conhecidos como “areias” e “pedras”. São grãos que não têm volume nem forma definidos. Geralmente, tais materiais são inertes com propriedades e dimensões adequadas para serem utilizados em obras de engenharia civil.

Diferentes tipos de fragmentos são aproveitados em muitas obras de construção civil, como edificações, pavimentação, barragem, saneamento. Neste post, vamos analisar os agregados na construção civil, os principais tipos e a importância deles.

Gostaria de conhecer as principais aplicações dos agregados? Venha conferir!

Quais são as impurezas que podem existir em um agregado?

As impurezas orgânicas existentes em um agregado são substâncias nocivas que prejudicam o endurecimento do concreto se estiverem misturadas aos materiais. Entre elas estão os húmus que neutralizam a água da argamassa e formam uma película sobre a areia, diminuindo a aderência do produto. Trata-se de matéria orgânica e material fino que passa na peneira.

Para que serve cada tipo de agregado?

Existem três tipos de agregados. Os artificiais são encontrados em pedra britada e pedriscos, obtidos das rochas. Já os naturais provêm da natureza, tais como pedregulhos, cascalhos, seixos rolados e areia dos rios. Os industrializados, por sua vez, são o resultado de processos da indústria: escória britada, argila expandida etc.

Cada agregado é ideal para uma finalidade, apesar de serem classificados de acordo com as suas dimensões, composição mineralógica e massa unitária. As areias são usadas para fazer concretos, argamassas colantes, contrapiso e reboco. Os agregados graúdos, como a brita 0 e 1 são úteis para fabricar concretos. A partir da brita 2, o uso é para contenção e para pavimentação.

Quais as aplicações dos agregados?

A qualidade dos agregados depende de eles estarem limpos, sem material pulverulento ou orgânico. A formação rochosa também é importante para melhorar o potencial dos concretos e argamassas que serão produzidas pela indústria. Veja a seguir as principais aplicações desses materiais!

Areias

A areia média é apropriada para ser aplicada em concretos em geral ou especiais, massa asfáltica, revestimentos, assentamentos, alvenarias, chapiscos, artefatos de concreto etc. A areia de brita tipo I e areia de brita tipo II com 4,8 mm podem ser usadas em concretos, asfaltos, chapiscos, artefatos de concreto e lajes pré-moldadas ou estruturas de ferragem densa.

Britas

A brita 5/8 serve para obra com exigências específicas, pavimentações asfálticas e concretos especiais. Já a brita 4 é utilizada em sumidouros, fossas sépticas, gabião, lastros de ferrovias e concretos ciclópicos. Por outro lado, a brita 3 é aplicada em lastros de ferrovias e usada como reforço de subleito para pistas de tráfego pesado.

A brita 2 tem utilidade para a confecção de concretos e drenagens. Contudo, a brita 0 e 1 para brita graduada para base de pistas, confecção de massa asfáltica, lajes pré-moldadas, concretos em geral, estruturas de ferragem densa, pré-moldados etc. E a brita graduada tratada com cimento somente é útil em subleitos para pistas de tráfego pesado.

Rachão e pó de pedra

O rachão é aplicado em drenagens, gabião, calçamentos de ruas e concretos ciclópicos. O pó de pedra normalmente é requisitado para a execução de terraplenagens, pois serve como estabilizador do solo e material para sub-base, concreto betuminoso usinado a quente, calçamento de pisos pré-moldados e paralelos, recapeamento de avenidas e estradas.

Quais são os principais ensaios dos agregados?

Vários ensaios são realizados para caracterizar os agregados. Um deles é determinado pela ABNT NBR NM 26 e impõe a realização de coletas de amostragens a partir da extração até o transporte das amostras de agregados de concretos. A ABNT NBR NM 45 dispõe sobre o ensaio utilizado para determinar a relação entre o volume do agregado e a massa.

A análise granulométrica é descrita na ABNT NBR NM 248 e trata das dimensões das partículas dos agregados e as porcentagens de ocorrência que influenciam nas argamassas e nos concretos. Com a ABNT NBR 7218 avalia-se a qualidade do agregado conforme a contaminação por torrões e resistência dos grãos que interferem no concreto.

O ensaio para detectar as impurezas orgânicas está disposto na ABNT NBR NM 49 e serve para a determinação colorimétrica em agregados miúdos usados em concretos e argamassas. A lavagem que revela materiais finos ou pulverulentos capazes de passar pela malha da peneira está registrada na ABNT NBR NM 46.

Qual a importância (funções) de se usar agregados nas argamassas e concretos?

É muito importante usar agregados nas argamassas e concretos porque a mistura dos materiais gera produtos artificiais mais resistentes. Eles são sólidos indispensáveis para a construção civil que precisam ser aplicados de acordo com a granulometria ideal. Esses materiais influenciam na resistência mecânica, durabilidade e desempenho estrutural das edificações.

Como se classificam os agregados na construção civil?

Os agregados são classificados em basicamente dois tipos:

  • agregados miúdos;
  • agregados graúdos.

Os agregados miúdos

Esses consistem em areias e costumam ser usados na fabricação de argamassa para contrapiso, reboco, argamassa colante e também nos concretos.

Os agregados graúdos

Esses exemplares correspondem às britas 0 e 1 e são aplicados na feitura de concretos. Há ainda os agregados que vão desde a brita 2 até a pedra marroada e que, na maioria das vezes, são empregados em obras de pavimentação ou em contenções, como gabião ou, ainda, em concreto ciclópico, que é o concreto com pedra.

Quais são os outros tipos de agregados?

A classificação básica considera prioritariamente as dimensões dos agregados na construção civil e, por isso, divide-os em miúdos e graúdos. Mas existe uma classificação mais específica, que leva em conta o método de produção. Nesse sentido, há os agregados naturais (encontrados na natureza) e os artificiais (produzidos na indústria).

Os agregados naturais

Os agregados naturais mais usados são a areia, o cascalho e o pedregulho. Eles são encontrados no meio ambiente na mesma forma que são aplicados nas obras de construção. As areias são extraídas de jazidas ou de leitos de água. Elas não precisam da intervenção humana para mudar seu tamanho.

Os agregados artificiais

Os agregados na construção civil também podem ser artificiais, ou seja, eles são fabricados ou modificados com processos industriais. É o caso da areia artificial, da argila expandida e da pedra britada.

Os agregados conforme o peso

Outra classificação releva o peso dos agregados. Assim, eles são categorizados como:

  • leves (vermiculita, argila expandida, pedra-pomes) — os agregados leves são componentes principalmente do concreto leve (massa menor desses agregados deve-se a uma microestrutura celular muito porosa);
  • normais (areia, seixo, pedra britada) — os normais também são aplicados na fabricação do concreto convencional;
  • pesados (magnetita, barita, hematita) — já os pesados constituem os concretos pesados, empregados na blindagem de um espaço contra a radiação (a sua massa maior deve-se à presença de bário, titânio e ferro na composição).

Quais são as diferentes dimensões de areia e brita?

A areia é originada de diferentes fontes naturais, como leitos de rios, bancos, cavas, depósitos eólios, ou de processos artificiais, como a britagem. Ela é dividida em três faixas conforme o tamanho dos grãos:

  • fina, com grãos de 0,15 a 0,6 milímetro;
  • média, com grãos de 0,6 a 2,4 milímetros;
  • grossa, com grãos de 2,4 a 4,8 milímetros.

A areia é muito usada na preparação de argamassa, concreto (cimento Portland, betuminoso), base de paralelepípedos, confecção de filtros para tratar água e demais efluentes e outras aplicações. Também há britas de tamanhos variados, como:

  • 0 (pedrisco), com dimensões entre 4,8 a 9,5 milímetros (concreto em geral, massa asfáltica, lajes pré-moldadas, chapiscos);
  • 1, com dimensões entre 9,5 a 19 milímetros (colunas, lajes, vigas);
  • 2, com dimensões entre 19 a 25 milímetros (concreto em geral, drenagem);
  • 3, com dimensões entre 25 a 38 milímetros (lastros de ferrovias, reforço de subleitos para pistas);
  • 4 (macadame), com dimensões entre 38 a 76 milímetros (sumidouros, fossas sépticas, lastros de ferrovias, concreto ciclópico).

Quais são as finalidades dos agregados na construção civil?

Os agregados determinam características variadas no concreto, como resistência e retração, a um baixo custo. Mas é necessário dispor de conhecimentos mais específicos e tecnológicos em relação à dosagem adequada dos materiais. Considerando a importância dos agregados na mistura, diversos ensaios são aplicados para sua utilização.

São ensaios que definem propriedades como granulometria, módulo de finura, massa aparente e real, impurezas orgânicas, torrões de argila, materiais pulverulentos. Outras finalidades importantes dos agregados na construção civil são:

  • diminuir o efeito das mudanças volumétricas resultantes da retração (quanto maior a quantidade de agregados em relação à pasta de cimento, menor será a retração);
  • transmitir as tensões que incidem sobre o concreto por meio dos grânulos (os agregados tendem a resistir melhor à compressão que o concreto).

Quais são os cuidados que devem ser tomados ao escolher agregados?

Devemos ficar atentos ao tipo e à qualidade do agregado escolhido, pois existe o risco de o material ser reativo e, assim, provocar deterioração nas estruturas. Diante dos processos degenerativos, um dos principais é a reação álcali-agregado (RAA). Ela consiste em uma reação química mais complexa que acontece quando o concreto já está endurecido.

Reação com íons alcalinos

Para a ocorrência desse processo, um dos fatores é exatamente o emprego de agregado reativo (ou potencialmente reativo). Além disso, influem a umidade e a existência de álcali no cimento. A razão disso é que o agregado tem estrutura amorfa que reage com os íons alcalinos presentes no cimento.

A reação álcalis-agregado pode acontecer de maneiras diferentes, como fissurações, expansões, deslocamentos diferenciados nas estruturas, pipocamentos, diminuição das resistências à compressão e tração e exsudação do gel.

Realização de análises e os ensaios

Para que essa situação não ocorra, é preciso realizar as análises e os ensaios tanto nos agregados quanto nos conjuntos agregados-aglomerantes, antes de serem iniciados os trabalhos. Se ficar perceptível que há a possibilidade de a reação acontecer, é importante aplicar neutralizadores no concreto a fim de assegurar a durabilidade da estrutura.

Produção segura de concreto

O neutralizador mais importante é a sílica ativa, que minimiza a reação álcalis-agregado. A sílica é o aditivo mais eficaz na redução das consequências do RAA. Desse modo, quando não se pode trocar o agregado, é a sílica que se torna a melhor solução para a produção segura de concreto, permitindo que a estrutura tenha uma durabilidade maior.

Enfim, os agregados na construção civil são importantes para a boa qualidade das obras. Eles estão relacionados à segurança da edificação, pois areias e britas fora dos padrões da ABNT tendem a prejudicar a resistência do concreto, reduzindo sua durabilidade.

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