Como despejar concreto em clima frio

Embora não pareça haver uma temperatura definitiva que deva ser evitada, ao despejar concreto... você deve definir claramente onde traçar o limite!

• Quando está frio demais para despejar concreto?
• Despejando concreto em tempo frio
• É realmente sensato concretar quando está frio?
• Planejar o vazamento de concreto para seu cenário específico é fundamental
• Como ajudar a prevenir o congelamento do concreto?
• Controle a temperatura durante a concretagem em clima frio
• Monitore as condições do ambiente durante e depois de despejar

Quando está frio demais para despejar concreto?

“A definição atual do American Concrete Institute (ACI) para concretagem em clima frio, conforme declarado no ACI 306, é: 'um período em que, por mais de três dias consecutivos, a temperatura média diária do ar cai abaixo de 40 graus Fahrenheit (F) e permanece abaixo de 50 graus Fahrenheit por mais da metade de qualquer período de 24 horas.“Essa definição pode potencialmente levar a problemas de congelamento do concreto em idade precoce.” De acordo com a Associação de Cimento Portland (PCA).

Despejando concreto em tempo frio

É um desafio constante para os profissionais do concreto. Os avanços tecnológicos no setor oferecem dicas excepcionais sobre como despejar concreto com sucesso em climas frios. Esses avanços lhe dão confiança suficiente para tomar uma decisão? Você vai agendar essa concretagem ou não?

É realmente sensato concretar quando está frio?

A resposta rápida para isso é verificar a previsão do tempo. Se a temperatura amanhã estiver em torno de 32°C, talvez você deva considerar remarcar a concretagem para outro dia.

Mas, às vezes, a resposta não é tão definitiva quanto uma temperatura específica. A resposta verdadeira dependerá da sua abordagem... e dos seus recursos locais. Mas primeiro, vamos analisar como a temperatura afeta a concretagem. O que define o clima frio para o concreto?

O Instituto Americano de Concreto (ACI) – ACI 306R-10 declarou que “O tempo frio ocorre quando a temperatura do ar cai, ou se espera que caia, abaixo de 40°C (5°F) durante o período de proteção. O período de proteção é o tempo necessário para evitar que o concreto seja afetado pela exposição ao tempo frio."

Os empreiteiros de concreto que vivem em climas que lidam com temperaturas que normalmente caem dentro dessa faixa percebem que precisam “pensar fora do comum”. fundação caixa.” Vamos chegar ao ponto zero e ver como isso é feito!

Planejar o vazamento de concreto para seu cenário específico é fundamental

E se o chão estiver congelado?

Se o solo estiver congelado, ocorre expansão, criando um suporte instável para a fundação. Quando uma carga é aplicada como estrutura na fundação, pode ocorrer recalque à medida que o solo começa a derreter.

James R. Baty II CFA, diretor administrativo da Concrete Foundations Association, escreveu que “O sistema de fundação é projetado com base na resistência, ou melhor, na capacidade de suporte do solo de suporte. Quando o solo congela, seu volume se expande, criando partículas de gelo e alterando sua condição de suporte. Uma vez que o solo congelado tenha recebido uma estrutura, essa estrutura é falsamente apoiada pela expansão do solo e sofrerá recalques à medida que o solo descongela."

Considerando essa preocupação, compartilharei estratégias importantes para ajudar você a planejar... e concluir seu projeto de concreto durante os meses frios de inverno.

Evite que o subleito congele. Descongele o subleito (qualquer material do subsolo que impacte diretamente a área de concretagem) se estiver congelado. Faça o que for necessário para evitar despejar concreto sobre uma base congelada (pirotecnia não é recomendada)! Se o subleito estiver congelado, o potencial de recalque não é o único problema.

O concreto é um material poroso e tem o potencial de absorver umidade do subleito... potencialmente enfraquecendo sua capacidade de desenvolver resistência. (Lembre-se... se você estiver despejando uma laje de concreto, uma retardador de vapor deve ser colocado entre o subleito e o concreto. Certifique-se de que o retardador de vapor escolhido esteja em conformidade com a norma ASTM E1745.)

Como ajudar a prevenir o congelamento do concreto?

A prevenção inclui cobrir o subleito com materiais isolantes, como cobertores ou palha, para mantê-lo livre de gelo e neve. Se o subleito congelar, pode ser necessário escavar até um nível abaixo da linha de congelamento e remover quaisquer áreas congeladas. Após o degelo adequado, o material do subleito deve ser reintroduzido e compactado, com medidas preventivas contra congelamento implementadas.

Pode ser necessário cobrir as fôrmas de fundação, as barras de aço e até mesmo as ferramentas a serem utilizadas durante a concretagem com mantas isolantes para que permaneçam o mais quentes possível. Qualquer elemento físico ao qual o concreto esteja exposto pode ser uma fonte de perda de calor durante a concretagem.até mesmo ferramentas)! Você deve planejar todas as contingências que puder imaginar…

A Associação Internacional para as Propriedades da Água e do Vapor (IAPWS) afirma que “quando a água líquida é resfriada, ela se contrai como seria de se esperar até atingir uma temperatura de aproximadamente 4 graus Celsius.

Depois disso, ele se expande um pouco até atingir o ponto de congelamento e, quando congela, ele se expande em aproximadamente 9%”. Essa é uma evidência bastante dramática das propriedades termodinâmicas da água... e como ela pode afetar a compactação do subleito.

Controle a temperatura durante a concretagem em clima frio

Um bom planejamento inclui uma conversa com a empresa de concreto pré-misturado sobre como manter o controle da temperatura ao despejar concreto em clima frio.

Saiba qual a temperatura da água que você está adicionando

A água pode estar muito quente para uma mistura de concreto.Podem ser utilizadas temperaturas da água entre 140°C e 180°C, mas temperaturas acima de 180°C comprometerão a mistura. Para evitar a possibilidade de pega instantânea do concreto, em nenhum momento o cimento deve entrar em contato com a água quente; em vez disso, o agregado deve ser misturado à água antes da adição do cimento.. "

Considere a perda de calor se a mistura não for feita no local

"Para cada diferença de 10 graus F na temperatura do concreto, o tempo de cura aumentará em 1/3 do valor (exemplo: uma cura de 6 horas a 70 graus F é igual a uma cura de 8 horas com o mesmo concreto a 60 graus F)." Conhecer o tempo de trânsito esperado da usina de concreto até o local da obra oferece a oportunidade de estimar a perda de calor... e como isso pode afetar os tempos de pega depois que o concreto for despejado.

Planeje os tipos de aditivos aceleradores que funcionarão melhor para você

"Existem dois tipos de aceleradores: o cloreto de cálcio e o tipo sem cloreto. O cloreto de cálcio, no entanto, pode causar corrosão em qualquer aço utilizado no concreto. O tipo sem cloreto, por outro lado, não é corrosivo e pode ser usado em quantidades muito maiores.". "Se não for necessário reforço de aço, o ajuste de mistura mais eficaz é a adição de cloreto de cálcio ou de um aditivo acelerador contendo cloreto de cálcio." "O cloreto de cálcio ajuda a acelerar o processo de hidratação do concreto, agindo como um catalisador para ajudar a liberar o óxido de cálcio dentro do cimento, permitindo o início mais rápido do processo de hidratação e a obtenção mais rápida da resistência à compressão crítica de 500 psi (3.5 Mpa).".

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Pense em que tipos de cimento adicionais poderiam ser adicionados à mistura

Que tipo de cimento produz resultados mais eficazes, Tipo I ou Tipo III? Embora “O cimento Tipo I comprovadamente é eficaz em condições climáticas frias. O Tipo III pode oferecer controle e proteção extras em relação às temperaturas internas mais altas, resultando em ganho de resistência acelerado." "O uso de cimento Tipo III (alta resistência inicial) acelera o tempo de pega do concreto e o ganho de resistência. Moído mais finamente do que o cimento Tipo I ou Tipo II, o cimento Tipo III também pode conter mais silicato tricálcico. Tanto a moagem fina quanto o maior teor de silicato tricálcico aumentam a taxa de geração de calor pela hidratação."

Haverá mudanças frequentes de temperatura durante a secagem?

Mudanças de temperatura que criam um “o efeito cumulativo de ciclos sucessivos de congelamento e degelo e a ruptura da pasta e do agregado podem eventualmente causar expansão e rachaduras, incrustação e esfarelamento do concreto."

Para evitar estes resultados desastrosos é necessário acrescentar “Concreto com incorporação de ar, que contém bilhões de células de ar microscópicas por pé cúbico. Essas bolsas de ar aliviam a pressão interna sobre o concreto, criando pequenas câmaras para a expansão da água ao congelar. O concreto com incorporação de ar é produzido utilizando cimento Portland com incorporação de ar ou pela introdução de agentes incorporadores de ar sob cuidadosa supervisão de engenharia, à medida que o concreto é misturado na obra. A quantidade de ar incorporado geralmente fica entre 4% e 7% do volume do concreto... mas pode variar conforme necessário em condições especiais."

Simplificando… evite que o concreto e a área de impacto congelem!

Lembre-se… “As pessoas não planejam o fracasso. Elas falham em planejar.”

O planejamento para a concretagem em clima frio está concluído. Hoje é o dia do concreto. Não se esqueça de levar plástico, mantas isolantes, canudos, etc., suficientes para cobrir o concreto, manter o calor e promover a cura adequada. Em climas extremos, você pode precisar de fontes de calor adicionais para manter a temperatura ambiente adequada.

Após a concretagem e o acabamento, é fundamental evitar que o concreto congele. De acordo com a Portland Cement Company, “todo concreto deve ser protegido do congelamento até atingir uma resistência mínima de 500 libras por polegada quadrada (psi), o que normalmente acontece nas primeiras 24 horas." Além disso, o “A norma ACI-306R recomenda que a temperatura do concreto seja mantida na temperatura de colocação recomendada de 55 graus F durante o período de proteção necessário." James Baty afirma que “o ponto de congelamento do concreto fica em torno de 27 graus F, dependendo da mistura de concreto."

"Em hipótese alguma o concreto deve congelar nas primeiras 24 horas após a aplicação. Como a hidratação do cimento é uma reação exotérmica, a mistura de concreto produzirá calor.

Concreto retido em fôrmas ou coberto com isolamento raramente perde umidade suficiente a 40°C a 55°C para prejudicar a cura. É uma boa prática deixar as fôrmas no local o máximo de tempo possível, pois elas ajudam a distribuir o calor de forma mais uniforme e evitam que o concreto seque.

Também é importante evitar o resfriamento rápido do concreto ao término do período de aquecimento. O resfriamento repentino da superfície do concreto enquanto o interior está quente pode causar fissuras térmicas.

Monitore as condições do ambiente durante e depois de despejar

Um resultado natural de reações químicas diretamente relacionadas à pega e cura do concreto é o aquecimento. Você precisa ser capaz de monitorar e registrar as condições ambientais, bem como a temperatura do concreto à medida que ele seca. Uma solução simples é adquirir um termômetro infravermelho para medir a temperatura do concreto e um termo-higrômetro para monitorar a temperatura do ar.

Se você está preparando um futuro revestimento de piso e deseja monitorar a temperatura e a umidade relativa enquanto o concreto seca, um registrador de dados é uma ferramenta útil. Por exemplo, o registrador de dados da Wagner Meters Registrador Inteligente™ permite monitorar, capturar e registrar as condições ambientais por até 300 dias ou 12,000 leituras.

Despejar concreto em clima frio sempre criou desafios para os profissionais de concreto…

No entanto, avanços empolgantes no setor colocaram o profissional de concreto em condições de despejar concreto com sucesso em climas frios! Entender as opções disponíveis... saber quais recursos locais você pode acessar lhe dará a confiança necessária para manter seu nível de produção consistente ao longo do ano!

**Observação…sempre verifique com o fornecedor de concreto a quantidade de qualquer aditivo a ser incluído na mistura de concreto.

Publicado anteriormente pela revista ProInstaller.

Referências:

http://www.cement.org/learn/concrete-technology/concrete-construction/cold-weather-concreting
https://www.concrete.org/topicsinconcrete/topicdetail/cold%20weather
http://cfawalls.org/concretefacts/2013/11/15/casting-foundation-concrete-in-cold-weather/
http://www.iapws.org/faq1/freeze.html
https://www.forconstructionpros.com/concrete/article/10306898/cold-weather-concrete-pouring
https://www.cemexusa.com/documents/27329108/45560536/cold-weather-concreting.pdf/8a67fa2b-5119-55ba-c212-e3da4b369b39
http://www.stixnstones.com/blog/bid/75732/What-Precautions-Should-You-Take-When-Pouring-Concrete-in-the-Winter
https://www.nrcs.usda.gov/Internet/FSE_DOCUMENTS/nrcs141p2_023585.pdf
https://www.forconstructionpros.com/concrete/article/10306898/cold-weather-concrete-pouring
http://cfawalls.org/concretefacts/2013/11/15/casting-foundation-concrete-in-cold-weather/
https://www.nrcs.usda.gov/Internet/FSE_DOCUMENTS/nrcs141p2_023585.pdf
http://www.cement.org/Learn/concrete-technology/durability/freeze-thaw-resistance
http://www.cement.org/cement-concrete-applications/working-with-concrete/air-entrained-concrete
http://www.azquotes.com/quote/710547
http://www.cement.org/learn/concrete-technology/concrete-construction/cold-weather-concreting
https://www.nrcs.usda.gov/Internet/FSE_DOCUMENTS/nrcs142p2_017796.pdf
http://cfawalls.org/concretefacts/2013/11/15/casting-foundation-concrete-in-cold-weather/
http://www.cement.org/learn/concrete-technology/concrete-construction/cold-weather-concreting

Medidores de Wagner

A Wagner Meters é uma empresa familiar americana cujo objetivo é fornecer soluções em tecnologia de medição de umidade que aprimorem a qualidade e o valor do projeto de cada cliente. Com um legado de quase 60 anos de inovação, a Wagner continua sendo um recurso tanto para artesãos individuais quanto para empreendimentos comerciais de alto desempenho.

Última atualização em 19 de abril de 2024