O concreto compactado com rolo, também conhecido como RCC, é um tipo de concreto frequentemente usado quando grandes quantidades de concreto são necessárias.
Ao contrário do concreto normal, não contém nenhuma armadura para suportar a carga exercida sobre a estrutura. Além disso, o RCC é usado principalmente em estruturas gravitacionais ou em estruturas que não estão sujeitas a tensões de tração significativas.
Exemplos típicos de estruturas são os seguintes.
- Barragens de CCR
- Subestrutura para construção de estradas
- Construção de estrada
O que é concreto RCC
O concreto laminado é um tipo de concreto que contém agregados finos, agregados grossos, cimento e água. Além disso, aditivos como cinzas volantes podem ser adicionados dependendo das necessidades do projeto.
Portanto, os tipos de materiais utilizados no RCC são os mesmos dos demais tipos de concreto.
Em geral Tamanho agregado é mais alto que o concreto normal e pode ser cerca de 75 mm. Dependendo da combinação de projetos, o tamanho da unidade pode variar.
Cimento Portland ou combinações de cimento com cinzas volantes ou outros materiais são geralmente usados em concretagens maiores como medida para reduzir o calor de hidratação.
Vantagens do concreto laminado
Para escalas de projeto maiores, poros de concreto significativamente maiores e tamanhos de elementos comparativamente grandes, é comum aumentar o tamanho dos agregados – especialmente os agregados graúdos.
Vamos discutir a vantagem do RCC,
custos de construção
O custo de construção é um dos principais fatores a serem considerados na finalização do projeto conceitual. Uma quantidade significativa de dinheiro pode ser economizada usando métodos inovadores que se desviam das abordagens tradicionais.
O RCC também é um método que traz economia ao projeto. Sabe-se que a redução de custos do concreto laminado ficaria na faixa de 25% – 50% que o concreto convencional.
Construção rápida
A construção pode ser concluída em 24 horas se não houver obstáculos físicos. Além disso, o único trabalho que precisa ser feito na maioria das áreas é despejar e compactar o concreto. Portanto, o tempo necessário é menor comparado ao concreto convencional.
Minimizar desvios e ensecadeiras
Custos significativos terão de ser gastos em trabalhos relacionados com a construção, tais como o redirecionamento do rio. Para a maioria dos projectos, a construção de uma ensecadeira e de um canal/túnel de desvio é essencial.
Dependendo das inundações previstas durante o período de construção, as ensecadeiras e túneis são construídos de forma que as obras não sejam prejudicadas pelas inundações.
Ao construir a barragem RCC, o tamanho da ensecadeira e dos túneis poderia ser reduzido, uma vez que o período de retorno poderia ser encurtado.
Uma certa quantidade de transbordamento pode ser permitida em barragens de concreto laminado, pois isso mantém sua resistência após o concreto ter endurecido e poder suportar a carga.
Ao contrário de outros tipos de barragens, este é um recurso muito útil disponível nas barragens RCC.
Além disso, a alta velocidade de construção também permite a utilização da barragem principal antes da conclusão das obras.
Como definir concreto laminado
Dois métodos podem ser usados para especificar o concreto RCC. Estes são baseados no método usado para especificar a mistura.
- Abordagem de compactação do solo
- Abordagem técnica concreta
Abordagem de compactação do solo
Quando os princípios da mecânica dos solos são usados para especificar o concreto laminado, ele é baseado na densidade seca máxima. Verificamos se a densidade seca máxima do concreto no canteiro de obras é alcançada através da compactação. Com este método podem ser utilizados os testes usuais para verificação da compactação de solos.
O teor de umidade ideal é verificado e, consequentemente, a densidade seca máxima pode ser determinada. Quanto maior for a compactação, maior será a resistência do concreto.
Abordagem técnica concreta
Este método utiliza o método tradicional de especificação do concreto. O conceito baseia-se na relação água-cimento e define a resistência característica do concreto.
Este método é mais familiar e fácil de verificar em comparação com o método anterior. Utilizamos procedimentos gerais de controle de qualidade e garantia de qualidade para garantir que a construção seja aceitável.
Função do RCC
Agora vamos listar alguns dos principais aspectos técnicos relacionados ao concreto laminado.
- O RCC não é igual ao concreto tradicional e é compactado com rolos.
- Um baixo grau de abatimento é mantido e, portanto, uma relação água-cimento mais baixa pode ser mantida.
- Como o material é decomposto e compactado em camadas, não há custos elevados com a fôrma.
- Uma camada tem aproximadamente 300 mm. e realiza a compressão. A espessura da camada depende do tamanho máximo dos agregados, do tipo de equipamento vibratório utilizado para compactação, etc.
- Sem parar. A obra pode ocorrer em uma 24×7 Base.
- Para reduzir o calor de hidratação, geralmente são utilizados aditivos cimentícios, como cinzas volantes. As cinzas volantes classe F, que contribuem para o baixo calor de hidratação, são mais comumente utilizadas na construção.
- Até 50% do volume de cimento pode ser substituído por cinzas volantes.
- O tamanho nominal típico da unidade é 75 mm.
Design de mistura por RCC
As proporções de mistura devem ser escolhidas de modo que seja possível uma construção econômica, mantendo ao mesmo tempo a durabilidade e os requisitos de design.
Ao decidir sobre a mistura de concreto, vários fatores devem ser levados em consideração.
- durabilidade
- Força
- Processabilidade
- Calor de hidratação
- Agregados
- Conteúdo de água
durabilidade
A durabilidade é o fator chave para a construção moderna. Ao contrário dos regulamentos antigos, os novos regulamentos estabelecem requisitos de prazo de validade como base do design.
Os fatores do item afetam Durabilidade do concreto E Requisitos de prazo de validade de concreto discutem mais sobre a durabilidade do concreto normal.
Ao projetar, o projetista deve primeiro considerar os requisitos de durabilidade e determinar os materiais estruturais e as composições a serem utilizadas.
Por exemplo, quando projetamos um edifício, primeiro determinamos a classe de exposição e determinamos o grau do concreto, o teor mínimo de cimento, a relação água-cimento, etc.
A durabilidade do concreto RCC depende de muitos fatores como resistência, teor de cimento, qualidade dos agregados, grau de compactação, etc.
Força
A resistência do concreto reflete o desempenho estrutural do elemento. Tal como acontece com o concreto tradicional, a construção exige garantir que o concreto tenha a resistência especificada.
Processabilidade
A trabalhabilidade do concreto RCC não é tão pronunciada quanto a do concreto tradicional, o que requer maior trabalhabilidade para poder despejar o concreto entre as barras de reforço.
No entanto, existe a necessidade de colocar e compactar o concreto sem segregação. Além disso, isso é A trabalhabilidade do concreto RCC não é especificada com base no abatimento porque não há abatimento.
A consistência do concreto laminado é medida por meio de um aparelho Vebe.
Calor de hidratação
O RCC não é reforçado e não possui nenhum elemento que possa absorver as tensões de tração criadas durante o processo de cura.
As fissuras térmicas na fase inicial, ou seja, fissuras devido ao elevado calor de hidratação, devem ser controladas pelo próprio betão.
O baixo teor de água permite a utilização de um baixo teor de cimento e a utilização de materiais cimentícios como as cinzas volantes também reduz o calor gerado no processo de hidratação.
Além disso, a capacidade de substituir até 50% do volume de cimento é outra vantagem na redução do aumento de tensões no concreto durante a cura.
Agregar
Os agregados desempenham um papel importante no concreto RCC, pois contribuem significativamente para a resistência e durabilidade do concreto.
Usar agregados de tamanho ideal resulta em uma mistura melhor. Agregados maiores aumentam a probabilidade de separação, espalhamento, baixa compactação, etc.
Em geral, 75 mm é considerado o tamanho máximo para agregados graúdos.
Conteúdo de água
Um baixo teor de água é usado para concreto laminado.
O teor de água a ser utilizado na mistura depende da consistência e resistência do concreto. O teor de água é especificado na EM 1110-2-2006 e baseia-se na consistência do Vebe.
Além disso, quanto maior o tamanho do agregado, menor será o teor de água a ser adicionado.
Propriedades do concreto laminado
Embora o concreto laminado também seja um tipo de concreto, existem algumas diferenças significativas em comparação ao concreto tradicional.
Vamos discutir cada um em detalhes.
Força compressiva
A compactação do concreto RCC é considerada aceitável quando a porcentagem de vazios de ar é inferior a 1,5. Se permanecerem 5% de poros após a compactação devido a compactação insuficiente/incompleta, isto pode resultar numa perda de resistência de aproximadamente 30%. Além disso, vazios de ar de cerca de 20% podem reduzir a resistência do concreto RCC em 80%.
A resistência à compressão do RCC é comparativamente menor em comparação com o concreto convencional. Conforme declarado na EM 1110-2-2006, o RCC pode ser projetado com uma resistência mínima de 13,8 MPa para maior durabilidade.
Além disso, o desenvolvimento da resistência do concreto não leva tão pouco tempo como no caso do concreto normal. A força pode ser alcançada em 90 dias, um ano, etc.
resistência à tração
Ao contrário do concreto normal, que possui armaduras que podem absorver tensões de tração, o concreto laminado apresenta um risco muito maior de desenvolver tensões de tração.
O tipo de classificação pode ser visto com base no desenvolvimento da força.
- Resistência à tração direta
- Resistência à tração direta da conexão de elevação
- resistência à tração por divisão
- Resistência à flexão
- Resistência à tração dinâmica
Arrastar
A fluência é uma tensão dependente do tempo devido ao carregamento sustentado.
Isso aumenta a tensão no concreto ao longo do tempo. A taxa de aumento diminui com o tempo.
A fluência depende das propriedades do material. Concretos com alto módulo de elasticidade e alta resistência geralmente apresentam deformações de fluência relativamente baixas.
Mudança de volume
À medida que o concreto endurece, seu volume muda.
Pode haver duas razões principais para isso
- Encolhimento a seco
A redução do volume do concreto à medida que seca é chamada de retração por secagem.
Depende principalmente do teor de água e das propriedades dos agregados.
- Mudança de volume autógeno
Fala-se também de retração autóloga, ou seja, uma espécie de retração do concreto.
A redução de volume é causada pela hidratação do material cimentício sem que o concreto absorva ou perca umidade.
Para concretos de grande volume, as alterações de volume podem ser significativas. Além disso, a duração da retração autóloga pode ser significativamente maior do que a retração por secagem.
permeabilidade
A permeabilidade do concreto RCC é muito importante na construção de estruturas de retenção de água, como barragens.
Isto depende das proporções de mistura, método de colocação, grau de compactação, etc.
Além disso, quanto maior o teor de cimento, menor será a permeabilidade.
Geralmente, O concreto bem compactado tem permeabilidade na faixa de 1,5 a 150×10-8º mm/seg.
Métodos controlados por fissuras em estruturas RCC
- Controle de temperatura
O controle da temperatura é realizado da mesma forma que para o concreto de conversão. Para reduzir o aumento da temperatura, são tomadas as seguintes medidas.
-
- Limite o aumento de temperatura na mistura.
- Limite a temperatura de instalação
- Uso de isolamento
- Concretagem à noite
- Técnicas de pré-resfriamento
Para reduzir o calor no concreto, podem ser tomadas as seguintes medidas.
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- Use gelo em vez de água
- Use nitrogênio líquido para resfriar o misturador RCC
- Articulações de contração transversal
A construção de juntas transversais verticais a montante das barragens de CCR é efectuada tendo em conta os movimentos térmicos. Uma barreira de água é colocada nessas juntas para evitar o movimento da água através da junta.
O artigo Tipos de barragens Mais informações sobre os aspectos de projeto e construção de diferentes tipos de barragens podem ser encontradas aqui.
