Avaliação da durabilidade de concretos geopoliméricos obtidos a partir de metacaulim

Abstract

Estudos a respeito da produção de cimentos alternativos com menor impacto ambiental (zero clínquer) vêm ganhando crescente interesse, sobretudo por emitir menores quantidades de CO2 em sua produção. Um destes ligantes, denominado de geopolímero, é obtido a partir da ativação alcalina de materiais ricos em sílica e alumina, podendo derivar de subprodutos/resíduos industriais, sendo, assim, um aglomerante de reduzido impacto ambiental. Entretanto, estudos que abordem a durabilidade deste tipo de ligante com relação à corrosão são incipientes e inconclusivos, deixando uma lacuna no que se refere à avaliação da vida útil e potencial de substituição ao cimento Portland. Com isso, a presente pesquisa teve como finalidade avaliar a durabilidade de concretos contendo ligantes geopoliméricos por meio de testes que avaliaram a atuação dos cloretos, como ensaios de migração de cloretos, potencial de corrosão, resistividade elétrica e espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE), além de seu comportamento quanto à ciclagem gelodegelo, reação álcali-agregado (RAA) e carbonatação. Os materiais utilizados para a produção dos concretos geopoliméricos foram metacaulim, silicato de sódio alternativo, água, hidróxido de sódio, além de agregados miúdo e graúdo e, para efeito de comparação, foram moldados concretos com cimento Portland de mesma classe de resistência, além de uma terceira mistura geopolimérica, com a mesma relação água/materiais secos do concreto convencional. Os resultados indicam que os geopolímeros possuem maior sucção capilar, menor resistividade elétrica, menor tempo de despassivação do aço e menor desempenho aos ciclos de gelo-degelo em relação ao concreto convencional. Entretanto, apresentam maior poder de fixação de cloretos, menor fluxo de íons cloro e menor taxa de corrosão do aço (em relação aos cloretos e CO2), além de não sofrerem danos por RAA. Assim sendo, em grande parte dos ensaios, os resultados apontam que os geopolímeros possuem durabilidade equivalente ou, até mesmo, superior ao concreto de cimento Portland, tornando confiável sua utilização em larga escala e contribuindo para a diminuição dos impactos ambientais associados à produção do cimento e sua utilização na construção civil. Ademais, parâmetros de durabilidade para concretos geopoliméricos foram sugeridos