Argamassas e argamassas de alto desempenho são utilizadas em aplicações onde os materiais cimentícios convencionais não conseguem atender aos critérios de desempenho exigidos. Exemplos incluem estruturas sujeitas a altas tensões, ambientes agressivos, ou temperaturas extremas. A sílica ativa é um ingrediente chave em rejuntes e argamassas de alto desempenho, pois pode melhorar sua força, durabilidade, permeabilidade, trabalhabilidade, bombeabilidade, e calor de hidratação.
Propriedades da sílica ativa
1.Distribuição de Tamanho de Partícula
Partículas de sílica ativa têm uma distribuição de tamanho muito estreita, normalmente variando de 0.1 para 1 Micron. Isto é muito menor do que a distribuição de tamanho de partícula de outros Materiais cimentícios suplementares (SCMS) como cinza volante ou escória, que normalmente variam de 1 para 100 mícrons. O pequeno tamanho de partícula da sílica ativa permite melhor densidade de empacotamento na matriz cimentícia, resultando em maior resistência e permeabilidade reduzida.
2.Área de Superfície
A sílica ativa tem uma área superficial muito alta, normalmente ao redor 20-30 m2/g. Isto é muito maior do que a área de superfície de outros SCMs, que normalmente variam de 300 para 600 m2/g. A alta área superficial da sílica ativa permite melhor reatividade com partículas de cimento, resultando em maior resistência e permeabilidade reduzida.
3.Composição Química
A sílica ativa é composta principalmente de dióxido de silício (SiO2), com pequenas quantidades de outros óxidos, como óxido de alumínio (Al2O3), óxido de ferro (Fe2O3), e óxido de cálcio (CaO). A composição química da sílica ativa pode variar dependendo do material de origem e do processo de produção. Comparado com outros SCMs, a sílica ativa tem um teor de SiO2 muito maior e níveis mais baixos de impurezas.
Benefícios do uso de sílica ativa em rejuntes e argamassas
1. Maior resistência e durabilidade
A sílica ativa pode melhorar significativamente a compressão, flexível, e resistência à tração de rejuntes e argamassas. Isto se deve à sua reação pozolânica com o cimento, que forma hidrato de silicato de cálcio adicional (C-s-h) gel e reduz a porosidade da matriz cimentícia. A sílica ativa também pode melhorar a durabilidade de rejuntes e argamassas, reduzindo sua suscetibilidade ao ataque químico., Ciclos de congelamento e inchaço, e reação álcali-sílica.
2. Permeabilidade e porosidade reduzidas
A sílica ativa pode reduzir significativamente a permeabilidade e a porosidade de rejuntes e argamassas, o que é crítico em aplicações onde água ou produtos químicos agressivos podem penetrar no concreto e causar danos. O pequeno tamanho de partícula da sílica ativa permite preencher os vazios entre as partículas de cimento, resultando em uma matriz mais densamente compactada que é menos permeável a fluidos.
3. Melhor trabalhabilidade e capacidade de bombeamento
A sílica ativa pode melhorar a trabalhabilidade e a bombeabilidade de rejuntes e argamassas, reduzindo sua viscosidade e aumentando sua fluidez.. Isto se deve ao efeito de rolamento das pequenas partículas de sílica ativa, que pode lubrificar as partículas de cimento e reduzir o atrito. Melhor trabalhabilidade e capacidade de bombeamento podem levar à redução dos custos de mão de obra e à melhoria da eficiência da construção.
4. Calor de hidratação reduzido
A sílica ativa também pode reduzir o calor de hidratação de materiais cimentícios, o que é importante em grandes vazamentos ou estruturas de concreto em massa. A alta reatividade da sílica ativa permite que ela consuma mais hidróxido de cálcio produzido durante a hidratação do cimento, resultando em menos geração de calor. Isso pode ajudar a prevenir fissuras térmicas e melhorar a durabilidade a longo prazo do concreto..
Aplicações de sílica ativa em rejuntes e argamassas de alto desempenho
1. Pontes e rodovias
A sílica ativa é comumente usada na construção de pontes e rodovias, onde são necessárias argamassas e argamassas de alto desempenho para suportar cargas de tráfego intenso, Ciclos de congelamento e inchaço, e exposição a produtos químicos descongelantes. A sílica ativa pode melhorar a durabilidade e reduzir a permeabilidade do concreto nessas aplicações, resultando em maior vida útil e custos de manutenção reduzidos.
2. Estruturas Marinhas
A sílica ativa também é usada em estruturas marinhas, como paredões, cais, e plataformas offshore, onde o concreto está exposto à água do mar, ação das ondas, e ataque de cloreto. A sílica ativa pode melhorar a durabilidade e reduzir a permeabilidade do concreto nesses ambientes agressivos, resultando em maior vida útil e custos de manutenção reduzidos.
3. Pisos Industriais
A sílica ativa é usada em aplicações de pisos industriais onde o concreto é exposto a máquinas pesadas, abrasão, e derramamentos químicos. A sílica ativa pode melhorar a resistência à compressão e à abrasão do concreto, resultando em maior vida útil e custos de manutenção reduzidos.
4. Castables Refratários
A sílica ativa é usada em concretos refratários, que são materiais de alta temperatura usados em fornos, fornos, e outras aplicações industriais. A sílica ativa pode melhorar a resistência a altas temperaturas e a resistência à abrasão dos concretos, resultando em maior vida útil e custos de manutenção reduzidos.
Mistura e manuseio de sílica ativa em rejuntes e argamassas
1. Precauções para manuseio seguro
A sílica ativa é um pó fino que pode ser perigoso para a saúde humana se inalado. Devem ser tomadas precauções adequadas durante o manuseio, incluindo o uso de equipamentos de proteção individual, ventilação adequada, e técnicas de supressão de poeira.
2. Procedimentos de mistura
A sílica ativa deve ser adicionada à água de mistura antes do cimento e agregados para garantir a dispersão adequada. O tempo de mistura pode precisar ser aumentado para garantir a hidratação total das partículas de sílica ativa. A relação água-cimento deve ser ajustada para compensar o aumento da demanda de água da sílica ativa.
Conclusão
A sílica ativa é um ingrediente chave em rejuntes e argamassas de alto desempenho, oferecendo inúmeros benefícios, incluindo maior resistência e durabilidade, permeabilidade e porosidade reduzidas, melhor trabalhabilidade e capacidade de bombeamento, e redução do calor de hidratação. É usado em uma variedade de aplicações, incluindo pontes e rodovias, Estruturas marinhas, piso industrial, e castáveis refratários.
Espera-se que a procura por argamassas e argamassas de alto desempenho continue a crescer à medida que os projetos de construção se tornam mais complexos e desafiantes.. Espera-se que a sílica ativa desempenhe um papel importante no atendimento desta demanda, as research continues to improve our understanding of its properties and potential applications.
