Análise experimental dos efeitos da carbonatação e migração de íons cloretos em concretos pós incêndio

Abstract

O presente trabalho teve como objetivo a investigação da durabilidade residual de concretos danificados em situações de incêndio. Para isso, buscou-se avaliar o avanço da ação de potenciais agentes agressivos que, por consequência, atuam como provocadores de corrosão nas armaduras. Assim, foram selecionados concretos de resistências características à compressão distintas (20 MPa e 35 MPa), submetidos às temperaturas de 200 °C, 500 °C e 700 °C e a dois tipos de resfriamentos (rápido e lento). Inicialmente, foi realizado um ensaio acelerado de carbonatação, verificando a influência da temperatura na entrada de CO2 no concreto e, consequentemente, a atuação da carbonatação. Posteriormente, realizou-se um ensaio acelerado de migração de íons cloretos, a fim de constatar a relevância da ação do fogo na difusão de cloretos no interior do concreto. Com relação à carbonatação, verificou-se que os concretos aquecidos e resfriados rapidamente apresentaram maior avanço da frente de carbonatação. Entretanto, as amostras resfriadas lentamente não apresentaram nenhum indício de carbonatação. Com relação a migração de íons cloretos, da mesma forma, as amostras incendiadas apresentaram maior difusão se comparadas às amostras não aquecidas. Entretanto, em temperaturas mais altas houve melhora da durabilidade em relação à temperatura de 200 °C. Por fim, foi possível assegurar que as avalições de durabilidade devem ser indispensavelmente consideradas para as situações de pós incêndio, uma vez que a vida útil estabelecida pelos critérios da ABNT NBR 15575:2013 fica claramente comprometida.

This work had as objective to investigate the residual durability of damaged concrete in fire situation. For this, it was evaluated the advance of the action of potential aggressive agents that consequently act as corrosion provokers in the reinforcements. Therefore, different types of concrete (20 MPa and 35 MPa) were selected and tested at different temperatures (200 °C, 500 °C and 700 °C) and two cooling process (rapid and slow). Initially, an accelerated carbonation test was performed, verifying the influence of the temperature on concrete CO2 entry and, consequently, the concrete carbonation performance. Later, an accelerated migration test with chloride ions was performed, in order to verify the relevance of the fire for the diffusion of chlorides. Regarding to carbonation test, it was found that concretes heated and rapidly cooled showed greater progression of carbonation. However, the progression of carbonation was nil in the slowly cooled samples. Regarding the migration of chloride ions, in the same way, the burned samples presented greater diffusion when compared to the unheated samples. However, at higher temperatures, there was an improvement of the durability in relation to the temperature of 200 °C. Finally, it was possible to ensure that durability evaluations should be indispensable for post-fire situation, since the useful life established by the criteria of ABNT NBR 15575-1: 2013 is clearly compromised.