Durante o processo de dosagem do concreto, seja pelo Método de Dosagem ACI (American Concrete Institute), pelo Método de Dosagem da ABCP ou por qualquer outro procedimento adotado, as características esperadas do concreto a ser produzido devem ser confirmadas por meio de uma mistura experimental. O traço obtido pelos diferentes métodos de dosagem funciona como um ponto de partida, sendo necessário, portanto, verificar as seguintes características do concreto produzido:
- Consistência do concreto, avaliada por meio do ensaio de abatimento do tronco de cone (Slump Test), verificando a trabalhabilidade e a adequação ao método de lançamento e adensamento.
- Coesão do concreto, observando a homogeneidade da mistura e a ausência de segregação e exsudação excessiva.
- Resistência à compressão, determinada por ensaios em corpos de prova moldados e rompidos em idades especificadas, para verificação do atendimento à resistência característica de projeto.
A consistência e a coesão são avaliadas no concreto em seu estado fresco, podendo ser ajustadas ainda durante a etapa da mistura experimental. A resistência, por sua vez, somente pode ser verificada e ajustada após a realização do ensaio de compressão dos corpos de prova.
A seguir, será apresentado um exemplo de dosagem do concreto, partindo de um traço inicial obtido pelo Método de Dosagem do ACI, e os ajustes que podem ser necessários após a realização da mistura experimental.
TRAÇO INICIAL DO CONCRETO
Neste exemplo, vamos simular a dosagem de um concreto de fck = 25 MPa e classe de consistência S100 (abatimento de 100 mm ≤ A < 160 mm), utilizando aditivo Redutor de Água tipo I – RA1 (plastificante).
O traço inicial do exemplo foi obtido por meio do sistema de dosagem do concreto Dosart PRO:
Alguns parâmetros iniciais foram adotados para a obtenção do traço inicial. Observa-se que o “slump esperado” foi adotado entre 30 e 50 mm, valor inferior ao especificado em projeto, uma vez que se pretende utilizar aditivo para aumentar a trabalhabilidade do concreto.
Vale ressaltar que os aditivos redutores de água, tipos 1 e 2, podem ser utilizados na dosagem do concreto seguindo 3 vertentes:
- Obter concreto com resistência mais elevada pela redução da relação água/cimento, mantendo a trabalhabilidade obtida para a mistura sem aditivo.
- Obter concreto com menor consumo de cimento, mantendo a trabalhabilidade e resistência.
- Obter concreto com maior trabalhabilidade.
MISTURA EXPERIMENTAL DO CONCRETO
Na mistura experimental, será rodado em betoneira um pequeno volume de concreto para avaliação de suas propriedades (inicialmente, coesão e consistência). Portanto, pode-se iniciar a mistura com:
- CIMENTO = 6 kg
- AREIA = 13,936 kg
- BRITA 1 (19,0 mm) = 18,601 kg
- ÁGUA = 3,300 L
- ADITIVO PLASTIFICANTE: = 36 mL
Neste exemplo, foi adotado um consumo de aditivo correspondente a 0,6% da massa de cimento. Na prática, esse valor pode variar conforme o tipo de aditivo utilizado e deve ser definido com base nas recomendações técnicas do fabricante.
Após a realização da mistura experimental, são executados ensaios de verificação com o objetivo de avaliar se a consistência e a coesão do concreto estão adequadas ou se há necessidade de ajustes na dosagem.
AVALIAÇÃO DA CONSISTÊNCIA DO CONCRETO
Após a mistura do Traço Inicial em betoneira, realiza-se o Slump Test para verificar se a consistência do concreto obtido está de acordo com a consistência prevista em projeto.
Caso o abatimento do concreto esteja fora dos valores especificados, o traço deve ser ajustado com base no parâmetro “Relação Água / Materiais Secos”. Para melhor compreensão, será apresentado a seguir um exemplo prático:
EXEMPLO:
Supondo que o abatimento esperado seja 140 mm (concreto de classe S100), no entanto, a mistura experimental resultou em um abatimento de 100 mm. Pode-se utilizar a fórmula a seguir para calcular qual a “Relação Água / Materiais Secos” necessária para se atingir o abatimento requerido:
Onde:
H2 = Relação água/materiais secos a determinar (%)
H1 = Relação água/materiais secos atual (%)
S2 = abatimento que se pretende (mm)
S1 = abatimento atual (mm)
Portanto:
Ajustando o traço por meio do sistema Dosart PRO, o parâmetro “Relação Água / Materiais Secos” é alterado de 8,56% para 8,85%. Perceba que o sistema fornece o abatimento previsto com base no valor informado de abatimento medido na mistura experimental do traço inicial, recalculando-o de acordo com o novo valor adotado para a relação água/materiais secos.
Além disso, o Dosart PRO indica a quantidade de material a ser adicionada na mistura experimental (que já foi adicionado à betoneira) para transformar o “traço inicial” no “traço ajustado”:
- CIMENTO = 6 kg + 0,5 kg
- AREIA = 13,936 kg + 0,45 kg
- BRITA 1 (19,0 mm) = 18,601 kg + 0,89 kg
- ÁGUA = 3,300 L + 0,276 L
- ADITIVO PLASTIFICANTE: = 36 mL + 3 mL
Observa-se, ao final da imagem anterior, que ao aumentar a “Relação Água / Materiais secos“, ocorre também o aumento do consumo de água por m³ e, consequentemente, do consumo de cimento, uma vez que a “Relação Água/Cimento” foi mantida constante. Dessa forma, o aumento indiscriminado da “Relação Água / Materiais secos” pode elevar o consumo de cimento e, portanto, o custo por m³ do concreto. Não é recomendado aumentar esse parâmetro além do necessário para a obtenção da consistência requerida.
É importante destacar que a fórmula apresentada tem caráter orientativo, podendo, na prática, serem necessárias correções distintas das indicadas. Por esse motivo, a realização de ensaios de dosagem e redosagem é fundamental para a correta definição do traço. O sistema Dosart PRO permite efetuar ajustes sucessivos de forma simples e rápida, possibilitando ao usuário realizar alterações gradativas até atingir as características desejadas para o concreto.
Caso o abatimento inicial se apresente superior ao valor especificado, deve-se reduzir a “Relação Água / Materiais Secos” do traço, aplicando os mesmos princípios de ajuste anteriormente descritos.
AVALIAÇÃO DA COESÃO DO CONCRETO
A coesão do concreto está diretamente relacionada ao “Teor de Argamassa” da mistura. Caso o concreto apresente aspecto com pouca argamassa — caracterizado por um concreto muito “britado”, com a forma do agregado graúdo muito evidente na superfície e presença de vazios entre os grãos na pilha — isso pode indicar que o teor de argamassa está abaixo do valor ideal.
Para avaliar se o “Teor de Argamassa” está adequado para garantir a coesão do concreto, após a realização do Slump Test, aplicam-se alguns golpes leves com a ponta da haste de adensamento na base do tronco moldado. Caso o tronco de concreto desmorone ou apresente cisalhamento, isso indica que o teor de argamassa pode estar abaixo do ideal, sendo recomendável realizar ajustes na dosagem.
Por fim, o “Teor de Argamassa” também pode ser avaliado passando-se uma colher de pedreiro sobre a massa de concreto. O comportamento ideal é que a colher deslize com facilidade, formando uma superfície lisa, sem o ruído característico do atrito com o agregado graúdo. O acabamento deve ser obtido sem a necessidade de muitas passadas da colher.
Entretanto, o excesso de argamassa também deve ser evitado, pois pode prejudicar o desempenho do concreto, aumentando o consumo de materiais e favorecendo a retração e a fissuração.
Com o sistema de dosagem Dosart PRO, a correção do “Teor de Argamassa” pode ser feito com ajustes gradativos da ordem de 1% a 1,5%. A cada alteração, o sistema recalcula automaticamente as proporções da mistura e apresenta os quantitativos de materiais necessários para transformar o traço inicial em um traço ajustado, já considerando o novo teor de argamassa adotado.
- CIMENTO = 6 kg + 0,5 kg
- AREIA = 13,94 kg + 2,0 kg
- BRITA 1 (19,0 mm) = 18,60 kg + 0,72 kg
- ÁGUA = 3,300 L + 0,276 L
- ADITIVO PLASTIFICANTE: = 36 mL + 3 mL
Observa-se, ao final da imagem anterior, que ao aumentar o “Teor de Argamassa“, os consumos de cimento e de água permanecem inalterados, sendo modificada apenas a proporção entre os agregados da mistura. Nesse caso, aumenta-se a quantidade de areia (agregado miúdo) e reduz-se a quantidade de brita (agregado graúdo), com o objetivo de corrigir o aspecto de concreto com pouca argamassa, caracterizado pelo aspecto muito “britado” e pela presença de vazios aparentes entre os agregados graúdos.
AVALIAÇÃO DA RESISTÊNCIA DO CONCRETO
Depois de ajustar o traço e obter um concreto com a consistência desejada e teor de argamassa adequado, é necessário moldar corpos de prova com o concreto da mistura experimental para verificar se a resistência alcançada está de acordo com o valor especificado para a dosagem.
Supondo um concreto de 25 MPa, com resistência de dosagem igual a 31,6 MPa (resistência alvo da mistura), e utilizando cimento CP II, é possível estimar o desenvolvimento da resistência ao longo do tempo para verificar se os valores obtidos nos ensaios de compressão dos corpos de prova moldados com a mistura experimental estão dentro do esperado.
Com essa estimativa, pode-se comparar os resultados obtidos aos 3 e 7 dias com os valores previstos. Caso as resistências estejam muito acima (mais de 10%) ou muito abaixo (menos de 10%) do esperado, pode ser recomendável antecipar uma redosagem do concreto, ajustando o parâmetro que mais influencia a resistência à compressão, que é o fator água/cimento (A/C).
O nível de ajuste necessário vai depender da diferença entre a resistência obtida no ensaio de compressão e o valor estimado para a resistência na idade em que o ensaio foi realizado. Quanto maior for essa diferença, maior tende a ser a correção necessária no traço.
Para a nova mistura experimental, pode-se iniciar a mistura com os materiais indicados ao lado direito (traço ajustado). No exemplo da imagem acima, a nova mistura experimental, com A/C reduzido em 0,02, será rodado em betoneira com o seguintes materiais:
- CIMENTO = 6 kg
- AREIA = 13,22 kg
- BRITA 1 (19,0 mm) = 17,93 kg
- ÁGUA = 3,180 L
- ADITIVO PLASTIFICANTE: = 36 mL
Observa-se, ao final da imagem anterior, que ao reduzir o fator A/C (água/cimento) ocorre aumento no consumo de cimento. Por isso, para evitar gasto excessivo de material apenas para atender à resistência de dosagem, recomenda-se realizar ajustes finos e gradativos nesse parâmetro, até atingir o valor necessário sem elevar o consumo além do indispensável.
CONCLUSÃO
Como conclusão, a obtenção de um traço de concreto otimizado depende do ajuste equilibrado de três parâmetros principais:
- Relação água / materiais secos
Controla principalmente a consistência e trabalhabilidade do concreto. Deve ser ajustada para atingir o abatimento desejado, evitando aumentos desnecessários no consumo de água e, consequentemente, de cimento. Ajustes excessivos podem elevar o custo por m³. - Teor de argamassa
Está relacionado às propriedades do concreto no estado fresco, influenciando a coesão, o acabamento e a estabilidade da mistura. Valores baixos podem gerar concreto com aspecto muito britado e pouca liga, enquanto valores altos podem aumentar o consumo de materiais e favorecer retrações. O ideal é realizar ajustes gradativos até obter o teor de argamassa ideal. - Fator água/cimento (A/C)
É o parâmetro que mais influencia a resistência à compressão. Deve ser ajustado com cuidado para que a resistência de dosagem seja atingida sem aumento desnecessário do consumo de cimento, mantendo o traço economicamente eficiente.
A definição do melhor traço exige ajustes sucessivos e controlados desses três parâmetros até se alcançar o melhor equilíbrio entre trabalhabilidade, coesão, resistência e custo.
Nesse processo, o sistema Dosart PRO facilita significativamente a dosagem, pois permite alterar cada parâmetro de forma rápida e segura, mostrando automaticamente os novos consumos de materiais e os efeitos de cada ajuste. Dessa forma, o usuário consegue realizar redosagens de maneira simples e gradual, tornando muito mais fácil chegar ao traço mais otimizado possível, com maior controle técnico e melhor eficiência econômica.