o teste de campo de materiais de alvenaria é um componente de muitos programas de garantia de qualidade em projetos. Feito corretamente, o teste pode fornecer as garantias necessárias de que os materiais usados na construção estão em conformidade com as especificações relevantes e que a construção resultante funcionará conforme projetado.
todos nós já estivemos em projetos, no entanto, quando a palavra volta que os resultados do teste eram ‘não compatíveis’. Este temido termo leva a paralisações do projeto, inúmeras reuniões, testes adicionais e, em casos extremos, remoção da construção existente. Infelizmente, às vezes a causa raiz desses programas não é a qualidade dos materiais ou construção, mas testes inadequados ou aplicação incorreta de especificações ASTM e métodos de teste. Este artigo se concentra em alguns dos testes de campo comuns realizados em materiais de alvenaria, para ajudar a garantir que esses testes sejam feitos corretamente. Como ex-gerente de laboratório e membro ativo dos comitês da ASTM em relação aos testes, tenho visto muitos problemas com testes em projetos e espero que este artigo possa fornecer algumas boas informações sobre como evitar problemas no futuro.
testes de argamassa de alvenaria
raramente passa uma semana quando não recebo uma chamada sobre testes de resistência à compressão de argamassa de alvenaria baixa que atrasaram projetos. Os métodos de teste, especificações e requisitos para argamassa de alvenaria são provavelmente os mais comumente mal compreendidos e mal aplicados de todos os materiais de alvenaria. Vamos discutir os padrões que se aplicam à argamassa e como usá-los corretamente.
existem dois padrões ASTM principais em relação à argamassa de alvenaria. O primeiro é ASTM C270, Especificação padrão para argamassa para Alvenaria de unidade. Este padrão inclui os requisitos para argamassa de alvenaria e contém duas especificações separadas para argamassa. Uma é a especificação de proporção e especifica uma “receita” específica para argamassa de alvenaria. Pode ser usado quando os materiais constituintes usados na argamassa (como cimento, cal e areia) atendem às suas especificações relevantes e são combinados nas proporções específicas contidas na ASTM C270 (como uma proporção de uma parte de cimento de alvenaria para três partes de areia). Ao usar a especificação de proporção, não há requisitos de propriedade física para a argamassa.
a segunda especificação é a especificação da propriedade. Quando usada, uma argamassa é misturada em um laboratório usando as proporções e materiais desejados e, em seguida, testada no laboratório para resistência à compressão, retenção de água e conteúdo de ar. A argamassa deve atender aos requisitos de propriedade contidos na ASTM C270. Supondo que os resultados sejam satisfatórios, os materiais e proporções são os que devem ser usados no campo. Provavelmente, a coisa mais importante a lembrar sobre isso é que as propriedades contidas na ASTM C270 se aplicam apenas a argamassas misturadas e testadas em laboratório.
o outro padrão principal para argamassa é ASTM C780, método de teste padrão para pré-construção e Avaliação de construção de argamassas para Alvenaria de unidade simples e reforçada. Este padrão contém uma série de testes que podem avaliar várias propriedades da argamassa no campo. Propriedades como consistência, vida útil da placa, proporção argamassa-agregado e resistência à compressão podem ser determinadas usando este padrão. A resistência à compressão é a que é mais comumente especificada e geralmente a fonte da maioria dos problemas de teste de argamassa.
quando recebo um telefonema sobre os resultados da argamassa, uma das primeiras perguntas que me fazem é ” Quais são os requisitos para a resistência à compressão da argamassa quando testado em campo?”A resposta, simplesmente, é que não há requisitos. Vou afirmar isso novamente: nenhum padrão ASTM contém requisitos de resistência à compressão para argamassa amostrada em campo. Além disso, os requisitos de resistência à compressão contidos na ASTM C270 não devem ser aplicados a argamassas de campo.
para entender o porquê, é necessária uma pequena discussão sobre os procedimentos laboratoriais. Quando as argamassas são misturadas no laboratório, a quantidade de água adicionada é controlada garantindo que o “fluxo” da argamassa esteja dentro de um intervalo especificado (consulte a Figura 1 para um teste de fluxo). Esse ‘fluxo’, ou consistência, é muito mais rígido do que o usado no campo (pelo menos quando sai do mixer). Isso é feito para que o teor de água da argamassa de laboratório seja mais representativo do teor de água da argamassa depois de colocada em unidades.
no campo, a argamassa é misturada com mais água do que a usada no laboratório para fornecer aos pedreiros material viável para mão de obra de qualidade. Quando a argamassa é colocada em unidades de alvenaria, parte dessa água é absorvida pela unidade, reduzindo a relação água-cimento da argamassa. Todas as outras coisas sendo iguais, quanto maior a relação água-cimento, menor a resistência à compressão. Para a argamassa amostrada em campo, a argamassa é colocada em moldes não absorventes imediatamente após a mistura, de modo que o excesso de água não é removido.
devido às diferenças nos materiais e métodos de teste, deve-se esperar que a argamassa de campo tenha uma resistência menor do que a argamassa de laboratório e não se espere que atenda aos requisitos contidos na ASTM C270. Infelizmente, os requisitos de resistência na ASTM C270 são frequentemente aplicados a argamassas de campo, e isso leva aos temidos resultados ‘não compatíveis’. Não que eu queira me repetir, mas direi novamente: nenhum padrão ASTM contém requisitos de resistência à compressão para argamassa amostrada em campo.
por que então, nós até fazemos testes de resistência à compressão no campo? Pessoalmente, eu preferiria que não fosse feito. Há dois objetivos principais do teste de campo do almofariz-assegurando – se de que os materiais e as proporções usados sejam aqueles que foram determinados com o processo de ASTM C270, e mantendo a trilha da consistência total do almofariz durante todo o projeto. O teste de resistência à compressão realmente não realiza nenhum desses.
em vez de resistência à compressão, eu recomendaria o uso do teste de relação argamassa-agregado contido na ASTM C780 para avaliar a argamassa de campo. Este teste simples pode determinar as porcentagens relativas dos materiais utilizados na argamassa (cimento e areia). Os resultados podem ser comparados diretamente com as proporções necessárias para o projeto. Neste teste, duas amostras de argamassa são colhidas imediatamente após a mistura e, em seguida, colocadas em um recipiente com álcool isopropílico para atrasar o processo de hidratação do cimento. As amostras são levadas de volta ao laboratório e peneiradas a úmido, a fim de determinar as proporções dos materiais constituintes utilizados.
mantenha a relação argamassa-agregado em mente para projetos futuros, e você pode potencialmente salvar as dores de cabeça resistência à compressão argamassa tenho certeza que você teve que lidar com uma vez ou outra.
teste de argamassa de alvenaria
a argamassa de alvenaria é usada para preencher as células de unidades e vazios de construção de alvenaria para unir as unidades, argamassa e reforço em um único conjunto composto. Normalmente, a argamassa é especificada por resistência à compressão, portanto, o teste de campo da argamassa no local de trabalho é muito comum. O método usado para testar a argamassa é ASTM C1019, método de teste padrão para amostragem e teste de argamassa.
tal como acontece com a argamassa de alvenaria, a argamassa de alvenaria enfrenta situações semelhantes em relação ao teor de água quando colocada na parede. A argamassa deve ser misturada a um estado muito fluido para fluir efetivamente através de vazios e em torno do reforço, e as unidades de alvenaria fornecem superfícies absorventes onde o excesso de água na argamassa é absorvido. Por causa disso, a relação água-cimento na argamassa também muda após a colocação. Para explicar isso, o método padrão para moldar amostras de argamassa usa unidades de alvenaria como molde. Tipicamente referido como um molde do ‘pinwheel’, o molde do espécime é construído colocando quatro unidades que são usadas na construção correspondente junto para formar um molde prismático. (Ver Figura 2). As superfícies das unidades são cobertas com um material fino, permeável (tal como uma toalha de papel) para permitir a penetração da água ao igualmente impedir que os espécimes liguem realmente às unidades elas mesmas.
o método pinwheel para formar amostras de argamassa existe há muito tempo e é o meu método preferido para fazer amostras de argamassa. O método, no entanto, requer uma grande área para fazer espécimes (como você tem que fazer pelo menos três – e às vezes mais – espécimes de cada vez). Para resolver alguns desses problemas, métodos alternativos de formação foram desenvolvidos para tentar simplificar o processo de teste de técnicos. Um desses métodos é usar caixas de papelão ondulado especialmente projetadas. A intenção é que o papelão possa fornecer parte da absorção de água como você vê nas unidades de alvenaria, mas quão semelhante é essa absorção à construção correspondente pode não ser conhecida.
devido a isso, ASTM C1019 coloca requisitos adicionais sobre o uso de métodos alternativos de formação. Primeiro, um método de formação alternativo só pode ser usado quando aprovado pelo especificador. Se você vir um técnico de teste usando um método alternativo, certifique-se de que o especificador do projeto esteja ciente e aprove o método. Em segundo lugar, um fator de conversão deve ser desenvolvido entre o método pinwheel padrão e o método alternativo. Isso é feito por testes comparativos de pelo menos 10 pares de espécimes, e o Fator de conversão é aplicado aos resultados do teste usando o método de formação alternativa.
a aprovação do método pelo especificador e os fatores de conversão é limitada a uma única forma de amostra, método de formação, unidades de alvenaria usadas e mistura de argamassa. Embora seja possível que todas essas variáveis se alinhem para vários projetos, em muitos casos o Fator de conversão é específico do projeto. Finalmente, o coeficiente de variação nos resultados do teste para o método de formação alternativa deve ser menor ou igual ao coeficiente de variação usando o método de formação padrão.
como pode ser visto, é necessária uma cuidadosa consideração e aplicação de métodos alternativos de formação para garantir o sucesso do projeto.
teste de prisma de alvenaria
o teste de prismas de alvenaria pode ser usado em projetos antes e durante a construção para determinar a conformidade com a “resistência à compressão especificada da alvenaria”, denotada como f’M. Este valor é a resistência à compressão mínima exigida pela alvenaria usada na construção e é designado pelas especificações do projeto ou desenhos do projeto. Simplificando, é o valor que o projetista de um edifício usa para explicar a resistência à compressão geral do conjunto de alvenaria, e é muito importante que a construção as-built esteja em conformidade com este requisito.
existem vários métodos para determinar a conformidade, e um é o teste de prismas de alvenaria de acordo com ASTM C1314, método de teste padrão para resistência à compressão de prismas de alvenaria. Prismas são construídos usando várias unidades de alvenaria e devem conter pelo menos uma junta de leito. Para unidades de alvenaria de concreto, elas são tipicamente construídas com duas unidades, conforme mostrado na Figura 3. As unidades com outros tamanhos podem exigir configurações diferentes, porque ASTM C1314 exige que os prismas tenham uma relação de aspecto (altura dividida pela dimensão menos lateral) de não menos de 1,3 nem mais de 5.
embora os técnicos de teste sejam geralmente responsáveis pelos testes de prisma de alvenaria, é muito importante que os pedreiros reais façam a construção do prisma. Os técnicos devem observar e garantir que os detalhes da construção estejam corretos, mas requer as habilidades de um pedreiro para garantir que os prismas construídos sejam representativos da Construção Real. Existem alguns requisitos específicos para a construção contidos na ASTM C1314 que você deve ter certeza de saber.
independentemente da configuração da construção real, os seguintes requisitos se aplicam a todos os prismas:
- Prismas são para sempre ser construído na pilha-bond de configuração (não com o bond)
- Prismas devem sempre ter um total de argamassa de cama (não enfrentam-shell só)
- Articulações em prismas devem sempre ser atingido flush (não trabalhado)
a Investigação tem mostrado que esses detalhes de construção de realmente criar mais consistentes e repetíveis resultados, e esses resultados representam melhor alvenaria, construção.
também é importante notar que ASTM c1314 requer que Conjuntos de prismas sejam construção para todas as combinações de variáveis. Em outras palavras, se a construção for parcialmente rejuntada, dois conjuntos de prismas são necessários – um conjunto não agrupado e o outro conjunto rejuntado. O padrão também especifica que um conjunto consiste em três prismas individuais.
após a construção, Os prismas devem ser selados em um saco à prova de umidade e armazenados sem perturbações no local de trabalho por 48 horas. Os prismas devem ser protegidos do congelamento e armazenados com um termômetro mínimo máximo para monitorar as temperaturas de cura. Finalmente, o transporte de prismas do trabalho para o laboratório é muito importante. A ASTM c1314 exige que os prismas sejam amarrados ou presos para evitar danos durante o manuseio e transporte, e que os prismas sejam protegidos para evitar jarring, saltando ou derrubando durante o transporte. A figura 4 mostra um exemplo de uma boa maneira de proteger os espécimes.
resumo
o teste é uma parte muito importante no programa de garantia de qualidade para a construção de alvenaria. Garantir que o teste seja realizado corrigido ajuda a reduzir problemas e manter os trabalhos avançando. Espero que este artigo ajude a identificar algumas coisas para ficar de olho quando os materiais são amostrados e testados em seu próximo projeto.
