Cimento Portland: produção e características

Você sabia? O cimento Portland foi patenteado em 1824 por Joseph Aspdin, construtor inglês, e é o segundo material mais consumido pela humanidade, perdendo apenas para a água. Pois é! E hoje abordaremos em nosso artigo suas características e seu processo de fabricação, além dos cuidados necessários no recebimento e na estocagem. 


DEFINIÇÃO

O cimento Portland é um aglomerante hidráulico, inorgânico e quimicamente ativo. Esse material consiste em um pó fino que endurece sob ação da água e pode ser utilizado para a composição de pastas (cimento + água), argamassas (cimento + água + agregado miúdo) e concretos (cimento + água + agregado miúdo + agregado graúdo).

As características dos produtos formados a partir de misturas com cimento dependerão da qualidade e da proporção dos materiais envolvidos. Assim, poderão ser atingidos diferentes resistências e durabilidades.


COMPOSIÇÃO E FABRICAÇÃO

O cimento Portland é composto por clínquer e adições. O clínquer está presente em todos os tipos de cimento e suas matérias-primas são a pedra calcária e a argila, sendo responsável pela reação química exotérmica com a água e pelo posterior endurecimento, adquirindo elevada resistência e durabilidade. Quanto às adições, estas podem ter composições diversas e definem os diferentes tipos de cimento.

Para obtenção do clínquer, a pedra calcária é retirada de jazidas através do processo de britagem e posteriormente é moída. Em seguida, é misturada à argila, também moída, em proporções específicas. Por fim, a mistura segue para um forno giratório que atinge temperaturas de 1450°C, resultando dessa queima o clínquer sob forma de pequenas esferas.

Após a queima, o clínquer ainda quente é resfriado bruscamente e segue para moagem, onde são inseridas as adições, transformando essa mistura em um pó fino. As adições mais utilizadas comercialmente são o gesso, as escórias de alto forno, os materiais carbonáticos e os materiais pozolânicos.

Fonte: Cimentos Mauá.

O gesso tem como objetivo controlar o tempo de pega, isto é, o tempo de início do endurecimento do cimento após as reações com a água. Sem esta adição, o cimento endureceria quase que instantaneamente após o contato da água, impossibilitando o seu uso na construção civil. No entanto, o gesso compõe cerca de 3% do total da mistura, pois em grandes quantidades pode causar fissuração nas argamassas e concretos, através da formação de compostos expansivos.

Já a escória de alto-forno é um material obtido durante o tratamento do minério de ferro em alto-forno e se assemelha a grãos de areia. Descobriu-se que esse material possui características aglomerantes muito semelhantes às do clínquer. Suas principais vantagens são a redução na quantidade de clínquer – gerando economia e menor impacto ambiental -, maior durabilidade e resistência final dos produtos produzidos com essa mistura. Já como principal desvantagem, temos que, por ser ácida, resulta em argamassas que proporcionam uma menor proteção a armaduras.

Outra adição são os materiais pozolânicos, que por si só possuem pouca ou nenhuma atividade aglomerante, mas que ao reagirem com o hidróxido de cálcio, produzido pela hidratação do cimento, formam compostos com propriedades cimentícias. Esses materiais podem ter origem natural – vulcânica ou sedimentar -, ou artificial, como a cinza volante, sílica fume ou ainda as cinzas de casca de arroz. As pozolanas são formadas por grãos finíssimos os quais conferem maior impermeabilidade a concretos e argamassas. 

Por fim, temos os materiais carbonáticos – mais conhecidos como fillers -, que são inertes e  possuem o objetivo de melhorar a trabalhabilidade dos concretos e das argamassas, pois preenchem os vazios existentes entre os grãos dos demais componentes do cimento, funcionando como lubrificantes. 


NOMENCLATURA

De acordo com sua composição e com seu controle de fabricação, o cimento receberá diferentes nomenclaturas. Essa nomenclatura é dividida em partes, como pode ser visto na imagem.

A primeira parte, chamada de sigla, faz referência à composição do cimento, variando de acordo com as adições utilizadas e sua proporção no cimento. Em seguida, tem-se a classe de resistência, indicando a resistência esperada do concreto após 28 dias. Por fim, o sufixo é a parte opcional da nomenclatura: ele aparece apenas quando o cimento pertence a uma das classes especiais – resistente a sulfatos (RS) ou baixo calor de hidratação (BC).

A NBR 16.697:2018 resume as classificações de cimento e suas proporções de massa atualmente utilizadas no Brasil de acordo com a imagem a seguir.

Fonte: ABNT NBR 16.697:2018.


CUIDADOS NO CANTEIRO

Alguns cuidados devem ser tomados no recebimento e no armazenamento do cimento no canteiro de obras. Sobre o recebimento, deve-se atentar se o tipo do cimento corresponde ao especificado, se o produto se encontra dentro da validade (3 meses para sacos e 6 meses para produtos a granel ou contêineres) e se a embalagem do produto permanece íntegra. 

Quanto ao armazenamento, o cimento deve ser estocado em locais secos e protegidos das intempéries, posicionados sobre estrados e afastados de piso, paredes e teto,  podendo ser empilhados em até 10 sacos – de acordo com a NBR 11.578:1991. Caso contrário, o cimento poderá reagir com a umidade do ambiente, trazendo prejuízos à peça final se utilizado. Além disso, deve-se armazenar de modo que permita fácil acesso à inspeção e à identificação de cada lote.


Agora que vocês conhecem melhor as características, a composição, a fabricação, a nomenclatura e os cuidados do cimento Portland podem escolher o tipo mais adequado para sua obra e evitar perdas por falta de cuidados indispensáveis.

Um comentário sobre “Cimento Portland: produção e características

Deixe um comentário

Preencha os seus dados abaixo ou clique em um ícone para log in:

Logotipo do WordPress.com

Você está comentando utilizando sua conta WordPress.com. Sair /  Alterar )

Foto do Google

Você está comentando utilizando sua conta Google. Sair /  Alterar )

Imagem do Twitter

Você está comentando utilizando sua conta Twitter. Sair /  Alterar )

Foto do Facebook

Você está comentando utilizando sua conta Facebook. Sair /  Alterar )

Conectando a %s

Este site utiliza o Akismet para reduzir spam. Saiba como seus dados em comentários são processados.