O documento analisa a adição de resíduos de concreto nas características do solo-cimento plástico para uso em estacas moldadas in loco. Estudos anteriores mostraram que o solo-cimento é viável tecnicamente, mas precisa de melhorias, especialmente na redução do fator A/C. Este estudo avalia como a adição de resíduos de concreto e um aditivo podem melhorar as propriedades do material e torná-lo mais adequado para aplicações em fundações.

1. .
ANÁLISE DA ADIÇÃO DE RESÍDUOS DE CONCRETO NAS
CARACTERÍSTICAS DO SOLO-CIMENTO PLÁSTICO PARA USO EM
ESTACAS MOLDADAS IN LOCO.
Analysis of the addition of concrete residues in the characteristics of the plastic soil
cement for use in foundations piles
André Francisco Machado (1); Diogo Enrrico Ortelan Miranda (2); Márcia Ikarugi Bomfim Souza (3);
Maria da Consolação Albuquerque (4); Antonio Anderson da Silva Segantini (5)
(1) Aluno de Graduação em Engenharia Civil, Universidade Estadual Paulista - UNESP
email: afmachado@aluno.feis.unesp.br
(2) Aluno de Graduação em Engenharia Civil, Universidade Estadual Paulista - UNESP
email: deomiranda@aluno.feis.unesp.br
(3) Aluno de Pós- Graduação em Engenharia Civil, Universidade Estadual Paulista - UNESP
email: pmibsouza@aluno.feis.unesp.br
(4) Professora Doutora, Departamento de Engenharia Civil, Universidade Estadual Paulista - UNESP
email: sao@dec.feis.unesp.br
(5) Professora Doutora, Departamento de Engenharia Civil, Universidade Estadual Paulista - UNESP
email: anderson@dec.feis.unesp.br
Endereço para correspondência: Alameda Bahia 550, cep 15.385-000, Ilha Solteira-SP, Brasil.
Resumo
O solo-cimento plástico, desde 1994, tem sido objeto de pesquisas na Unesp em Ilha Solteira, SP,
objetivando-se a sua aplicação em elementos de fundação. Resultados de ensaios de laboratório indicaram
a necessidade de se trabalhar com teor de cimento > 14% e teor de umidade w > 27% em relação a massa
de solo. Observou-se que o material é viável tecnicamente para a finalidade proposta, mas o aumento da
resistência em função do tempo se processa de forma lenta. Outro aspecto observado foi a necessidade de
se utilizar fator A/C elevado para propiciar condições adequadas para homogeneizar o material em
betoneira e torná-lo auto-adensável, visando a sua aplicação em fundações. Em vista destes resultados,
procura-se, no presente trabalho, através da adição de resíduos de concreto, melhorar as características do
material, visando propiciar melhores condições para a aplicação proposta.
Palavras-Chave: Solo-Cimento; Resíduo de Construção e Demolição; Fundações.
Abstract
The plastic soil-cement, since 1994, it has been object of researches in University of São Paulo State, aiming
at his application in foundation piles. Results of laboratory rehearsals indicated the need to work with cement
percentage > 14% and humidity w > 27% in relation to soil mass. It was observed that the material is viable
technically for the application purpose, but the increase of the resistance in function of the time is slowly
processed. Another aspect was the need to use high relation A/C to propitiate the mix thoroughly of the
material in mixer and to turn it plastic material, aiming his application in foundations piles. In view of this
results, in this work, through the addition of concrete residues, to improve the characteristics of the material,
aiming at to propitiate better conditions for the proposed application.
Keywords: Plastic Soil-Cement, Demolition and Construction Residue, Foundation Pile.

2. .
1 Introdução
O solo-cimento plástico, desde 1994, tem sido objeto de pesquisas no Campo
Experimental da Unesp em Ilha Solteira, SP, nas quais se tem investigado a sua
aplicação em estacas moldadas “in loco”, pois trata-se de um tipo de fundação de uso
bastante freqüente na região oeste do Estado de São Paulo. Normalmente, nas obras de
pequeno porte, são utilizadas estacas de concreto moldadas in loco com diâmetro de 25
cm e comprimentos inferiores a 6 m. A proposta, neste trabalho, é estudar a adição de
resíduos de construção na composição do solo-cimento plástico, tendo em vista a sua
aplicação em estacas moldadas in loco.
Em ensaios de laboratório realizados, visando a definição da dosagem a ser utilizada, de
forma a compatibilizar a resistência do solo-cimento plástico com as ações de trabalho
nessas fundações, constatou-se a necessidade de se trabalhar com teor de cimento igual
ou superior a 14% e, com relação à trabalhabilidade, visando a homogeneização do
material em betoneira, constatou-se a necessidade de se trabalhar com teor de umidade
igual ou superior de 27% em relação a massa de solo. Observou-se, em ensaios já
realizados, que o solo-cimento auto-adensável é viável tecnicamente para a finalidade
proposta, porém o aumento da sua resistência em função do tempo se processa de forma
bastante lenta. Outro aspecto observado é a elevada porosidade do material, em razão
possivelmente do elevado fator A/C utilizado. Dessa forma, concluiu-se que o material
precisaria ser melhorado, principalmente com relação ao fator A/C. Uma das alternativas
seria aumentar o consumo de cimento, mas isto tornaria o custo inviável e não condizente
com a proposta de produzir uma opção de baixo custo. Em outras pesquisas,
trabalhando-se com solo-cimento compactado com adição de resíduos de argamassa de
cimento, constatou-se que a incorporação desse resíduo fez com que limite de liquidez do
solo-cimento compactado baixasse de 27,7% para 22,5% e o limite de plasticidade de
18,3% para 15,6%, sendo isto bastante interessante, em particular para o caso do solo-
cimento plástico. Desta forma, neste trabalho, procurou-se estudar a influência da adição
desses resíduos na composição do solo-cimento plástico, juntamente com a aplicação de
um aditivo hiperplastificante, objetivando-se assim reduzir ainda mais o fator A/C a ser
utilizado. Por tratar-se de um resíduo comum nos entulhos de construção em Ilha Solteira,
neste trabalho foi utilizado o resíduo de concreto. Quanto ao aditivo, utilizou-se um
hiperplastificante à base de policarboxilato. O solo-cimento plástico foi produzido em
betoneira, utilizando-se as seguintes composições: cimento Portland CP V ARI,
empregando-se três teores de cimento (10%, 14% e 18%); Resíduo de concreto,
empregando-se dosagens com 0%, 20% e 40% de resíduo; e o solo arenoso fino de Ilha
Solteira, pois trata-se de um solo típico da região oeste do Estado de São Paulo, sendo
facilmente encontrado em mais de 50% da área do Estado e também em extensas áreas
no Centro Sul do Brasil.
Foram ensaiados corpos-de-prova cilíndricos 10x20 cm² para se determinar a resistência
à compressão simples e o módulo de elasticidade.
2 Revisão de Literatura
2.1 Solo-cimento
Segundo a ABCP – Associação Brasileira de Cimento Portland (1999), o solo-cimento é o
produto resultante da mistura íntima de solo, cimento portland e água que, compactados
na umidade ótima e máxima densidade, em proporções pré-estabelecidas, adquire
resistência e durabilidade através das reações de hidratação do cimento. O interesse pelo
assunto no Brasil se deu a partir de 1936, quando a ABCP pesquisou e regulamentou a
sua aplicação.

3. .
A fabricação de tijolos de solo-cimento constitui-se numa das alternativas para a
construção de alvenaria em habitações e outras edificações. As vantagens da sua
utilização vão desde a fabricação até a aplicação no canteiro de obras. Os equipamentos
utilizados são simples e de baixo custo. A mão-de-obra para operar a máquina de
fabricação não precisa ser especializada, permitindo operação no próprio canteiro,
reduzindo assim os custos com transporte. Sua resistência à compressão é semelhante à
do tijolo convencional, mas a qualidade final é superior, possuindo dimensões regulares e
planas. Além das vantagens econômicas, o tijolo de solo-cimento agrada também do
ponto de vista ecológico, pois não passa pelo processo de cozimento, no qual se
consome grandes quantidades de madeira ou de óleo combustível, como acontece no
caso dos tijolos produzidos em cerâmicas e olarias. O aprimoramento de equipamentos
para a fabricação dos tijolos tem contribuído para a racionalização das técnicas de
construção, possibilitando a elaboração de projetos com maior qualidade, permitindo o
uso do material em obras de padrão médio. Tem-se, na figura 1, uma ilustração da
amarração em encontro de paredes e do tijolo furado, cujo assentamento é feito por
encaixe. A técnica de assentar os tijolos com encaixe proporciona maior rapidez na
execução da alvenaria. Os furos coincidentes possibilitam a passagem de tubulações,
permitindo também a execução de colunas grauteadas.
Figura 1 – Amarração em encontro de paredes e detalhe do tijolo furado.
Fonte: http://www.unilivre.org.br
Segundo a ABCP (1998), a utilização do solo-cimento na construção de habitações
permite redução de custos que pode chegar a 40%. Contribuem para isto o baixo custo do
solo, que é o material usado em maior quantidade, e também a redução dos custos com
transporte e energia. Existe ainda a possibilidade de se reduzir os custos com mão-de-
obra, pois o processo não requer, em grande número, profissionais especializados em
construção.
Lima Junior (2003) estudou o comportamento de paredes estruturais de tijolos de solo-
cimento com adição de resíduo cerâmico moído, trabalhando com três composições na
fabricação dos tijolos. Em todos os ensaios realizados, as diferenças entre as tensões
máximas observadas nas paredes e a resistência dos tijolos foram inferiores a 20%,
concluindo ser possível e viável a substituição parcial do cimento por resíduos cerâmicos
na fabricação dos tijolos.

4. .
O emprego do solo-cimento em fundações, conforme citado acima, tem sido objeto de
estudo na Unesp em Ilha Solteira desde 1994, quando, visando amparar as pesquisas em
desenvolvimento e implantar um Campo Experimental próximo ao Laboratório de
Engenharia Civil, deu-se início à realização de ensaios para o reconhecimento do subsolo
local. Foram executados 05 ensaios SPT – Standard Penetratrion Test, 05 ensaios CPT –
Cone Penetration Test e abertura de um poço de inspeção com 18,0 m de profundidade e
1,10 m de largura. A descrição completa da implantação do Campo Experimental é
apresentada por CARVALHO et al. (1998), em trabalho apresentado no XI Congresso
Brasileiro de Mecânica dos Solos, em Brasília-DF.
Estudos realizados por SEGANTINI (1994) mostraram que o solo-cimento apresenta
baixo custo e possibilidade técnica de ser utilizado em elementos de fundação do tipo
estaca moldada in loco. Segundo o autor, é importante que se dê prosseguimento aos
estudos, visando investigar as características de resistência e deformabilidade do
material, sendo também importante para o meio técnico a obtenção de informações a
respeito do seu comportamento ao longo do tempo.
SEGANTINI (2000) estudou a aplicação do solo-cimento plástico em estacas moldadas in
loco. Foram efetuados ensaios de laboratório para caracterizar os materiais utilizados e
também ensaios de resistência à compressão e módulo de deformabilidade do solo-
cimento plástico ao longo do tempo. Foram também realizadas provas de carga em
estacas escavadas com trado mecânico com 0,32 m de diâmetro de 10,0 m de
comprimento. Concluiu-se que o material é viável tecnicamente para ser utilizado em
estacas moldadas in loco e que o custo de produção é de aproximadamente 50% do
custo de produção do concreto utilizado em fundações. A resistência à compressão nos
primeiros dias, no entanto, é bem inferior à do concreto e esse aspecto deve ser
explorado em trabalhos futuros, objetivando-se melhorar a sua resistência inicial.
Assim, em trabalho de IC desenvolvido por AIO (2003), em vez de cimento portland
comum, utilizou-se o cimento de alta resistência inicial CP V ARI na composição do solo-
cimento. Os valores obtidos de resistência à compressão simples e módulo de
elasticidade mostraram-se satisfatórios para as solicitações usuais em estacas moldadas
in loco em pequenas construções. No que diz respeito à resistência inicial, concluiu-se
que o material apresenta ganhos crescentes com o aumento do teor de cimento, obtendo-
se resultados bastante positivos para as dosagens com teor de cimento igual a 22%.
2.2 Desenvolvimento sustentável
Segundo JOHN (1999), o desenvolvimento sustentável está criando raízes na sociedade
e certamente irá abranger as atividades do macro-complexo da construção civil, da
extração de matérias-prima, da produção de materiais de construção, chegando ao
canteiro e às etapas de operação, manutenção e demolição.
Para se ter uma idéia da importância do assunto, visto que o crescimento da economia e
da população induz aumentos na exploração de recursos naturais, no Japão, em 1995,
estimou-se um consumo de 2,6 bilhões de toneladas, cerca de 18,7 t/hab.ano KASSAI
(1998). No mundo, o consumo de materiais entre 1970 e 1995 passou de 5,7 bilhões de
toneladas para 9,5 bilhões, cerca de 1,6 t/hab.ano MATOS & WAGNER (1999).
A Conferência das Nações Unidas sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento Sustentável –
Rio 92 - realizada no Rio de Janeiro em junho de 1992, em que 170 países membros da
ONU estiveram representados, resultou na instalação da Agenda 21 ONU, na qual se
formalizou um acordo, entre os países presentes, de colocar em prática um amplo
programa para o desenvolvimento sustentável no planeta, envolvendo governos, agências
de desenvolvimento, órgãos das Nações Unidas e outras entidades.

5. .
2.3 Reciclagem de resíduos
AGOPYAN & JOHN (2001) afirmam que a reciclagem dos RCD vem desde a antiguidade.
Recentemente, após a segunda guerra mundial, foi empregada na reconstrução da
Europa e atualmente é amplamente praticada especialmente na Holanda. Segundo JOHN
(2001), a reciclagem pode ser uma oportunidade de transformação de fontes de despesa
em faturamento ou de redução das despesas. As vantagens daí decorrentes são
extremamente visíveis, principalmente nos dias atuais. No Brasil este processo cresce no
momento em que a legislação ambiental fica mais rigorosa e estimula a conscientização
dos consumidores. Nas universidades já existem grupos atuando nesta linha de pesquisa
e diversos municípios já operam centrais de reciclagem, produzindo agregados para uso
em bases de pavimentos.
O processo de reciclagem envolve atividades que compreendem a coleta, a classificação
e o processamento dos resíduos, de modo que a matéria-prima resultante tenha
granulometria adequada ao uso a que se destina (JARDIM, 1995); (LEVY, 1997);
(CLINTON, 1993).
BUTLLER et al. (2005) apresentam uma análise dos aspectos relacionados com a
reciclagem de resíduos, apontando possibilidades para o emprego dos agregados
reciclados. Segundo os autores, estimativas feitas por vários estudiosos do assunto
indicam uma geração média no Brasil de aproximadamente 0,5 t/hab. ano. Segundo
Ângulo et al. (2004), citado por BUTTLER (2005), existem atualmente 12 usinas públicas
de reciclagem instaladas no Brasil, e algumas privadas com pequena escala de produção
(menor que 100 t/dia de resíduos processados). Extrapolando valores, os autores avaliam
que seriam necessárias pelo menos 3500 usinas de reciclagem para processar o volume
gerado atualmente no Brasil.
2.4 Caracterização dos RCD
A composição dos RCD varia em função do tipo de obra, da técnica construtiva
empregada, da fase em que a obra se encontra e também em função de características
sócio-econômicas regionais (ANGULO, 2000); (OLIVERA, 2002). Assim, nos trabalhos
que visem a sua redução, reutilização ou reciclagem, a caracterização dos RCD passa a
ser imprescindível (LIMA & VIEIRA, 2001). Com relação à composição, PINTO (1986) diz
que em média o que sai dos canteiros de obra é composto por 64% de argamassa, 30%
de componentes de vedação (tijolo maciço, tijolo furado, telhas e blocos) e 6% de outros
materiais, como concreto, pedra, areia, materiais metálicos e plásticos.
3 Materiais e Métodos
3.1 Materiais
Na realização deste trabalho estão sendo utilizados os seguintes materiais:
3.1.1 Solo de Ilha Solteira
O solo de Ilha Solteira apresenta características geotécnicas semelhantes às dos solos
encontrados em grandes extensões na Região Oeste do Estado de São Paulo. Trata-se
de um solo arenoso fino, composto por cerca de 50% de areia fina, 30% de argila e 20%
de silte. É um material já bastante utilizado nos experimentos realizados no Laboratório de
Engenharia Civil da Unesp em Ilha Solteira, com resultados satisfatórios nos estudos de
utilização para a produção do solo-cimento compactado e também para o solo-cimento
plástico.

6. .
3.1.2 Cimento
O cimento utilizado neste trabalho é o CP V ARI, Trata-se de um cimento que propicia
altas resistências iniciais, sendo este um dos objetivos perseguidos neste trabalho.
3.1.3 Água
Está sendo utilizada a água potável proveniente da rede pública de abastecimento da
cidade de Ilha Solteira.
3.1.4 Resíduos de concreto
Os resíduos de concreto, utilizados neste trabalho, foram coletados junto a uma empresa
de tira-entulho em atividade na cidade de Ilha Solteira, sendo posteriormente triturados,
em um pequeno triturador elétrico, passando ainda por peneiramento empregando-se
peneira com malha 4,8 mm. Mostra-se, na figura 2, o triturador utilizado.
Figura 2 – Triturador utilizado na obtenção dos resíduos de concreto
FERRAZ (2004) salienta que o concreto é o material encontrado em maior quantidade nos
entulhos gerados em Ilha Solteira, principalmente em obras de demolição, pois as
edificações construídas durante a construção da UHE de Ilha Solteira foram feitas em
alvenaria de blocos de concreto. Este fato também constatado em projeto de extensão,

7. .
em andamento, sobre as possibilidades de aproveitamento dos resíduos de construção e
demolição RCD, em desenvolvimento na Unesp em Ilha Solteira.
3.1.5 Aditivo
Está sendo utilizado o Viscocrete 20 HE, à base de policarboxilato, que propicia alta taxa
de redução da água de amassamento na confecção de concreto auto compactante, sendo
isto também um dos objetivos perseguidos neste trabalho para o caso do solo-cimento
plástico em estudo.
3.2 Métodos
3.2.1 Preparação das misturas
Após a coleta nas caçambas de tira-entulho, os resíduos foram processados em um
triturador específico para esta finalidade e peneirados de modo que sobrassem apenas
grãos com diâmetros inferiores a 4,8 mm, sendo esse o diâmetro máximo preconizado
pela ABCP (1999) para a produção do solo-cimento. Observa-se na figura 3 uma amostra
do resíduo já triturado e peneirado.
Figura 3 - Resíduo de concreto triturado e peneirado.
Utilizando-se o solo (arenoso fino) de Ilha Solteira, foram preparadas três misturas (solo
natural; solo + 20,0% de resíduo; e solo + 40,0% de resíduo) empregando-se em cada
mistura, três teores de cimento (10,0%; 15,0%; e 20,0%) em relação à massa da mistura,
e 1,0% de aditivo hiperplastificante em relação à massa do cimento. A adição de água e
do aditivo hiperplastificante foi feita, em cada composição, de modo que se obtivesse
abatimento de 100 mm + 10 mm no Cone de Abrams, determinando-se, em seguida, o
teor de umidade correspondente a esse abatimento.
3.2.2 Moldagem, cura e ensaio dos corpos dos corpos-de-prova.
Foram moldados 135 corpos-de-prova cilíndricos com dimensões 10,0 x 20,0 cm2 os
quais foram curados em câmara úmida e ensaiados à compressão simples na prensa
hidráulica do Laboratório de Engenharia Civil da Unesp em Ilha Solteira aos 07, 28, 56 e
120.

8. .
3.2.3 Retração linear.
Executou-se, para cada dosagem, o ensaio sugerido pelo CEPED (1999). Embora seja
um ensaio bastante simples e empírico, a sua realização permitiu a obtenção de
resultados bastante interessantes, propiciando uma boa análise qualitativa da retração
inicial na secagem. Obviamente, por tratar-se de um ensaio não padronizado, alguns
cuidados adicionais foram tomados na sua realização, como controle da consistência da
massa, do teor de umidade e peso da mistura, de modo a possibilitar a obtenção de
informações aceitáveis a respeito da tendência de comportamento das três misturas no
que tange a retração linear.
4 Resultados e discussão
4.1 Análise Granulométrica
Na tabela 01 são mostrados os valores obtidos no ensaio de análise granulométrica. Nas
figuras 4 a 6 são apresentadas as curvas obtidas nos ensaios de análise granulométrica
do solo natural, do solo com 20% de resíduo, do solo com adição de 40% de resíduo e na
figura 7, a do resíduo de concreto.
Tabela 01 – Composição granulométrica das misturas e teor de umidade da amostra
Material Argila Silte Areia Areia Areia Massa Especif. Teor de umidade
(%) (%) Fina Média Grossa Sólidos da amostra
(%) (%) (%) (g/cm³) (%)
Solo natural 32,1 10,9 55,0 2,0 0 2,76 3,3
Solo + 20% de resíduo 26,4 10,1 49,3 11,7 2,5 2,75 3,1
Solo + 40% de resíduo 22,1 109 46,2 16,5 4,3 2,77 3,0
Resíduo - - 8,2 36,4 55,4 - 2,3
CURVA GRANULOMÉTRICA (SOLO NATURAL)
100
90
80
Pocentagem que Passa (%)
70
60
50
40
30
20
10
0
0,001 0,01 0,1 1 10
Diâmetro dos Grãos (mm)
Sedimentação Peneiramento Fino Peneiramento Grosso
Figura 4 - Granulometria do solo natural.

9. .
CURVA GRANULOMÉTRICA (SOLO NATURAL+20% RESÍDUO CONCRETO)
100
90
80
Percentagem que Passa (%)
70
60
50
40
30
20
10
0
0,001 0,01 0,1 1 10
Diâmetro dos Grãos (mm)
Sedimentação Peneiramento Fino Peneiramento Grosso
Figura 5 – Granulometria do solo com 20% de resíduo
CURVA GRANULOMÉTRICA (SOLO NATURAL+40% RESÍDUO CONCRETO)
100
90
Percentagem que Passa (%)
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0,001 0,01 0,1 1 10
Diâmetro dos Grãos (mm)
Sedimentação Peneiramento Fino Peneiramento Grosso
Figura 6 – Granulometria do solo com 40% de resíduo

10. .
CURVA GRANULOMÉTRICA (RESÍDUO DE CONCRETO)
100
90
Porcentagem que Passa (%)
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0,001 0,01 0,1 1 10
Diâmetro dos Grãos (mm)
Sedimentação Peneiramento Fino Peneiramento Grosso
Figura 7 - Granulometria do resíduo de concreto
A adição dos resíduos de concreto, conforme se observa na tabela 01 propiciou
características granulométricas mais apropriadas para a produção do solo-cimento,
principalmente a composição com adição de 40% de resíduo. Nota-se para esta mistura,
que foi obtida uma composição com cerca de 67% de areia, 22% de argila e 11% de silte,
composição esta considerada ideal por muitos autores e pesquisadores do solo-cimento.
4.2 Retração Linear
Na tabela 2 são apresentados os valores obtidos nos ensaios de retração linear.
Tabela 02 – Retração linear
Material Retração
(mm)
Solo natural 26,0
Solo + 20% de resíduo 14,0
Solo + 40% de resíduo 6,0
Resíduo -
Nota-se, na tabela 02, que para o solo natural, a retração linear foi de 26,0 mm, enquanto
que para o solo com 40% de resíduo, de apenas 6,0 mm. Assim, a adição do resíduo de
concreto promoveu redução considerável nos valores de retração linear, indicando de fato
antes da realização dos ensaios, a possibilidade de ocorrência de melhoria para a
qualidade do produto final.
4.3 Fator A/C
Na tabela 3 são apresentados os valores obtidos para os teores de umidade na
moldagem dos corpos-de-prova. São também apresentados os valores correspondes ao
fator A/C. A moldagem dos corpos-de-prova foi efetuada mantendo-se abatimento no

11. .
tronco de cone igual a 10 cm, pois este abatimento propicia boas condições para a
trabalhabilidade do material e também facilita o processo de homogeneização em
betoneira.
Tabela 03 – Teor de umidade e fator A/C.
Teor de umidade Fator
Material
(%) A/C
Solo + 10% de cimento 25,1 2,5
Solo + 15% de cimento 24,0 1,6
Solo + 20% de cimento 25,8 1,3
Solo + 20 % de resíduo + 10% de cimento 26,5 2,7
Solo + 20 % de resíduo + 15% de cimento 24,6 1,6
Solo + 20 % de resíduo + 20% de cimento 24,1 1,2
Solo + 40 % de resíduo + 10% de cimento 21,1 2,1
Solo + 40 % de resíduo + 15% de cimento 22,0 1,5
Solo + 40 % de resíduo + 20% de cimento 23,0 1,2
Observa-se, na tabela 3, que a adição do resíduo de concreto, associada ao uso de 2%
do aditivo hiperplastificante, propiciou a redução do fator A/C. Observa-se também que o
uso do aditivo hiperplastificante é fortemente influenciado pela quantidade de cimento
presente na massa. Por exemplo, nas composições com 40% de resíduo, observa-se que
com o aumento do teor de cimento de 10% para 20%, o fator A/C reduziu de 2,1 para 1,2,
respectivamente. Nas outras composições também se observa comportamento
semelhante.
4.4 Resistência à compressão simples
Na tabela 3 são mostrados os resultados obtidos de resistência a compressão simples do
solo-cimento plástico. Os valores apresentados são representativos da média de três
corpos-de-prova.
Tabela 3 – Resistência à compressão simples (MPa)
Material Idade (dias)
7 28 56 120
Solo + 10% de cimento 1,5 2,4 3,0 3,5
Solo + 15% de cimento 2,4 3,8 5,0 6,4
Solo + 20% de cimento 6,5 8,2 9,9 12,6
Solo + 20 % de resíduo + 10% de cimento 1,6 2,7 3,3 4,0
Solo + 20 % de resíduo + 15% de cimento 3,0 4,6 6,2 7,9
Solo + 20 % de resíduo + 20% de cimento 7,4 9,1 10,8 13,4
Solo + 40 % de resíduo + 10% de cimento 1,9 3 3,7 4,6
Solo + 40 % de resíduo + 15% de cimento 4,6 6,4 8,1 10,7
Solo + 40 % de resíduo + 20% de cimento 8,8 10,5 12,4 15,6

12. .
Solo + 10% de cimento
16
Solo + 15% de cimento
Resistência à Compressão Simples (MPa)
14
Solo + 20% de cimento
12
Solo + 20% de resíduo + 10% de cimento
10
Solo + 20% de resíduo + 15% de cimento
8
Solo + 20% de resíduo + 20% de cimento
6
Solo + 40% de resíduo + 10% de cimento
4
Solo + 40% de resíduo + 15% de cimento
2
Solo + 40% de resíduo + 20% de cimento
0
0 28 56 84 112 140
Idade (dias)
Figura 8 – Resistência à compressão simples do Solo-cimento plástico
Observa-se, na figura 8, para as três composições em estudo, que quanto maior é a
adição de resíduo, maior também é a resistência à compressão obtida nos ensaios.
Observa-se na tabela 3 que a resistência do solo-cimento plástico com 40% de resíduo foi
de 10,5 MPa aos 28 dias, enquanto que a do sem resíduo foi de 8,2 MPa, ou seja, aumento
de 28% aproximadamente.
Nota-se ainda, na tendência mostrada pelas curvas, que o material ainda continua
ganhando resistência de forma considerável, indicando a necessidade de se avaliar
corpos-de-prova com idades superiores a 120 dias.
A composição com 40% de resíduo e 20% de cimento propiciou a obtenção de resistência
fc,28 dias = 10,5 MPa. Para uma estaca com 25 cm de diâmetro (Área = 490 cm²), por
exemplo, considerando-se esta resistência, a carga de ruptura do material da estaca,
portanto, será de 514 kN. Este valor é muitas vezes superior ao que se aplica em obras
de pequeno porte, que é o caso em estudo neste trabalho. Geralmente, nestas
edificações, as cargas que chegam às fundações são da ordem de 50 kN. Ou seja, o
material apresenta coeficiente de segurança, que para o caso em estudo, é 10 vezes
superior a carga de trabalho.
O uso deste material em estacas moldadas in loco para obras de pequeno porte, em vista
dos resultados obtidos, portanto, é uma possibilidade tecnicamente viável.
Entretanto, por tratar-se de uma técnica ainda pouco conhecida pelos profissionais de
engenharia, e também considerando-se a grande variabilidade tanto dos resíduos de
construção como dos solos existentes em diferentes localidades, recomenda-se a realização
de ensaios de laboratório para a fixação adequada da dosagem a ser utilizada.
Cumpre lembrar que somente são indicados para a produção do solo-cimento solos arenosos
com mais de 50% de areia. Assim, para esta finalidade, a adição do resíduo de concreto
mostrou-se uma alternativa interessante para melhorar a granulometria do solo. Há que se
tomar cuidado na regulagem dos trituradores, de modo que o material resultante após a
britagem apresente granulometria nos limites de uma areia grossa. Para o solo-cimento
compactado, a ABCP (1999) recomenda partículas com diâmetro máximo inferior a 4,8 mm,

13. .
podendo, em princípio, ser também adotado este limite para a confecção do solo-cimento
plástico.
Da mesma forma que para outros materiais e técnicas construtivas, recomenda-se também
para as obras com fundações executadas com solo-cimento plástico a realização de
inspeções periódicas. As inspeções periódicas são importantes para que se adquira
conhecimento do comportamento dos materiais, avaliando-se o seu desempenho frente as
condições de uso ao longo do tempo. Assim, medidas corretivas, se necessário, podem ser
tomadas a tempo, e modificações nas técnicas construtivas ou na composição dos materiais
podem ser sugeridas, no caso de se constatar a presença de patologias recorrentes.
Por fim, é bom lembrar que neste estudo foi utilizado o resíduo de concreto, ou seja, um
material que, do ponto de vista dos RCD, pode ser considerado um resíduo nobre, pois seu
único componente é o concreto moído, diferente, portanto, dos RCD produzidos em usinas
de reciclagem de entulho, que contém misturados resíduos de diversos materiais.
Obviamente neste trabalho, visualiza-se o aproveitamento desses resíduos pela a ótica da
coleta seletiva, podendo-se para isto, adotar-se procedimento semelhante ao que aplica na
coleta do lixo doméstico. Assim procedendo, a separação dos resíduos deve ocorrer já no
canteiro de obras, no momento do descarte. Em vez de simplesmente lançar o material sem
qualquer critério nas caçambas de tira-entulho, sugere-se, a princípio, o uso de pelo menos
três recipientes para o depósito dos resíduos, sendo um recipiente para resíduos de concreto
(comuns em obras de demolição), um para cerâmica vermelha (restos de tijolos vermelhos,
telhas, lajotas de laje, revestimentos cerâmicos) e outro para os demais materiais (tijolos
comuns, argamassa, madeira, vidro, etc). Este procedimento possibilita a obtenção de
resíduos mais apropriados, como é o caso do resíduo de concreto, para emprego na
composição de materiais como solo-cimento, concreto e argamassas.
4.5 Módulo de elasticidade
Na tabela 4 são mostrados resultados médios, obtidos a partir de três corpos-de-prova,
para o módulo de elasticidade do solo-cimento plástico.
Tabela 3 – Módulo de elasticidade (MPa)
Material Idade (dias)
7 28 56 120
Solo + 10% de cimento 2,2 3,2 4 4,8
Solo + 15% de cimento 3,5 4,5 5,3 6,2
Solo + 20% de cimento 5,9 7,2 8,1 8,8
Solo + 20 % de resíduo + 10% de cimento 2 3 3,8 4,6
Solo + 20 % de resíduo + 15% de cimento 4,2 5,5 6,5 7,5
Solo + 20 % de resíduo + 20% de cimento 9 10,4 11,6 12,9
Solo + 40 % de resíduo + 10% de cimento 3,9 5,1 6,2 7,2
Solo + 40 % de resíduo + 15% de cimento 6,6 8,1 9,2 10,1
Solo + 40 % de resíduo + 20% de cimento 11,1 12,7 13,8 15

14. .
16
Solo + 10% de cimento
14
Solo + 15% de cimento
12
Módulo de Elasticidade (GPa)
Solo + 20% de cimento
10 Solo + 20% de resíduo + 10% de cimento
8 Solo + 20% de resíduo + 15% de cimento
6 Solo + 20% de resíduo + 20% de cimento
Solo + 40% de resíduo + 10% de cimento
4
Solo + 40% de resíduo + 15% de cimento
2
Solo + 40% de resíduo + 20% de cimento
0
0 20 40 60 80 100 120 140
Idade (dias)
Figura 9 – Módulo de Elasticidade do solo-cimento plástico.
Da mesma forma que para a resistência à compressão simples, observa-se na figura 9
ocorrência de aumento da resistência com o aumento da quantidade de resíduos. O módulo
de elasticidade da composição com 40% de resíduo foi de 12,7 GPa, enquanto que a do
sem resíduo foi de 7,2 GPa, ou seja, aumento de aproximadamente 76%. As curvas
mostram, após os 120 dias, uma forte tendência de aumento no valor do módulo de
elasticidade, indicando a necessidade de se avaliar corpos-de-prova com idades superiores.
É sabido que em fundações por estacas, as tensões mais elevadas acontecem nas
seções que ficam na parte superior do fuste e que, para as seções mais profundas a
tensão é menor, pois o solo absorve parte da tensão através do atrito lateral. Para o solo-
cimento em estudo, com 40% de resíduo de concreto, obteve-se módulo de elasticidade
aos 28 dias de E28=12,7 GPa. Se considerarmos uma carga de trabalho P=50kN, em
uma estaca com 25 cm de diâmetro (A = 490 cm²) e comprimento de 6,0 m, desprezando-
se o atrito lateral, obtém-se para o material em estudo o seguinte encurtamento:
Pl 5000 kgf × 6000 mm
Δl = = ⇒
EA kgf
127000 × 490 cm 2
cm 2
(Equação 1)
Δ l ≅ 0,5 mm
Observa-se, que o encurtamento obtido, na a situação em análise, equação 1, pode ser
considerado desprezível, pois os recalques de fundação são superiores a este valor.
Ressalta-se, que nesta análise não se considerou o efeito da transferência de carga para
o solo. Portanto, o encurtamento do material com certeza será bem inferior ao valor
calculado acima.
4.6 Gestão dos resíduos de construção
Está em vigor, desde Janeiro de 2003, a Resolução 307 do CONAMA, que estabeleceu
prazo máximo de doze meses para que os municípios e o Distrito Federal elaborem seus
Planos Integrados de Gerenciamento de Resíduos de Construção Civil, contemplando os

15. .
Programas Municipais de Gerenciamento de Resíduos de Construção Civil oriundos de
geradores de pequenos volumes, e o prazo máximo de dezoito meses para sua
implementação. Estabeleceu também prazo máximo de vinte e quatro meses para que os
geradores de resíduos de construção incluam os Projetos de Gerenciamento de Resíduos
nos projetos de obras a serem submetidos à aprovação ou ao licenciamento dos órgãos
competentes; e que no prazo máximo de dezoito meses os Municípios e o Distrito Federal
deverão cessar a disposição de resíduos de construção civil em aterros de resíduos
domiciliares e em áreas de "bota fora".
Segundo FERRAZ (2004), as prefeituras deverão, portanto, possuir planos integrados que
visem o gerenciamento das questões ligadas à destinação dos resíduos de construção.
Este assunto, por sinal está sendo bastante veiculado no momento. Na edição n° 37 da
Revista Concreto, do IBRACON, é feita uma ampla cobertura, com reportagens e artigos
sobre o aproveitamento de resíduos.
Boletins eletrônicos de diversas instituições divulgam notícias sobre o assunto, fazendo
referências à resolução 307 do CONAMA. Da mesma forma, o portal Piniweb, da Editora
Pini, vem constantemente divulgando boletins e notícias sobre ao assunto, enfatizando,
no boletim enviado em abril de 2005 que a gestão de resíduos agora é lei.
Embora o assunto já esteja sendo objeto de pesquisas em diversas universidades, é bom
salientar que o aproveitamento dos RCD na composição de novos materiais é algo ainda
por demais insipiente, e por isto deve ser feito de forma cuidadosa, sendo natural, pois,
que haja algum preconceito no início. Os resíduos de construção devem, portanto, ser
valorizados e para que isto aconteça se faz necessária a realização intensa de pesquisas,
de modo que o seu aproveitamento seja feito de forma eficaz, segura e principalmente
com credibilidade, estabelecendo-se assim um novo paradigma, capaz de inibir prováveis
tentativas de se anular as potencialidades para o aproveitamento destes materiais.
5 Conclusões
Em vista dos resultados obtidos e das análises e discussões efetuadas, conclui-se:
- O resíduo de concreto é um excelente material para ser utilizado na composição do solo-
cimento plástico.
- Quanto maior a quantidade de resíduos, no caso das composições em estudo, maiores
são os valores obtidos para a resistência à compressão simples e o módulo de
elasticidade do solo-cimento plástico.
- Os valores de resistência à compressão e do módulo de elasticidade obtidos, com
aplicação do solo em estudo, indicam haver possibilidade técnica, com elevado
coeficiente de segurança, para o emprego deste material em estacas moldadas in loco
para obras de pequeno porte, com cargas de trabalho inferiores a 50 kN.
- Ensaios de laboratório, controle de qualidade e inspeções periódicas são indispensáveis
para a obtenção de dosagens adequadas à finalidade pretendida para o material e para o
aprimoramento das técnicas construtivas empregadas na aplicação deste material.
- A implementação do aproveitamento dos resíduos de construção na composição de
novos materiais deve ser feita de forma cuidadosa, amparada pela realização intensa de
pesquisas, de modo que o seu aproveitamento seja feito de forma eficaz, com segurança
e credibilidade.
Agradecimentos:
Fapesp – Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo;
Laboratório CESP de Engenharia Civil em Ilha Solteira-SP; e
Sika S.A.

16. .
6 Referências
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND. Dosagem das misturas de
solo-cimento: normas de dosagem e métodos de ensaio. São Paulo-SP: ABCP, 1999.
51p. (ET-35).
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND. Solo-cimento na habitação
popular. São Paulo-SP: ABCP, 1998. 14p. (EC-4).
AIO, D. A. Estudo da influência do uso do cimento ARI na resistência à compressão
simples do solo-cimento plástico. In: CONGRESSO DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA, 15,
2003, Marília-SP. UNESP, 2003. 1 CD-ROM.
AGOPYAN, V. e JOHN, V. M. Reciclagem de resíduos da construção. Escola
Politécnica da Universidade de São Paulo. São Paulo-SP, 2001. 13p.
ANGULO, S. C. Variabilidade de agregados graúdos de resíduos de construção e
demolição reciclados. Dissertação (Mestrado) – Escola Politécnica, Universidade de
São Paulo. São Paulo-SP, 2000. 155p.
BUTTLER, Alexandre Marques; CORREA, Márcio Roberto Silva; RAMALHO, Márcio
Antonio. Agregados reciclados na produção de artefatos de concreto. Revista
Concreto, n.° 37, ISSN 1806-9673, IBRACON – Instituto Brasileiro do Concreto, São
Paulo-SP, dez/jan/fev de 2005. p.24-27.
CARVALHO, David; SEGANTINI, A.A.S.; CLARO, A.T.; MANTILLA, J.N.R.
Comportamento de estacas escavadas como elemento de fundação em solos
arenosos. In: JORNADAS SUL-AMERICANAS DE ENGENHARIA ESTRUTURAL, 28,
São Carlos-SP, EESC-USP, v.2, p.527-536.
CENTRO DE PESQUISAS E DESENVOLVIMENTO. Manual de construção com solo-
cimento. Camaçari: CEPED/ABCP, 1999. 116p.
FERRAZ, André Luiz Nonato. Análise da adição de resíduos de argamassa de
cimento na produção de tijolos prensados de solo-cimento. Ilha Solteira: 2004, 96f.
Dissertação (Mestrado) UNESP.
CLINTON, W.J. Federal acquisition, recycling and waste prevention (Executive order
12873 of october 20, 1993). Federal Register, Vol.58, n.º 203, Presidential Documents,
p.54911-54919.
FERRAZ, André Luiz Nonato. Análise da adição de resíduos de construção em tijolos
prensados de solo-cimento. Dissert. Mestrado. UNESP, Ilha Solteira-SP, 2004. 98p.
JARDIM, N. S. Lixo municipal: manual de gerenciamento integrado. São Paulo-SP,
1995. (publicação IPT 2163)
JOHN, Vanderley Moacir. Reciclagem de resíduos na construção civil – contribuição
à metodologia de pesquisa e desenvolvimento. Tese-Escola Politécnica, Universidade
de São Paulo. São Paulo-SP, 2000. 102p.

17. .
JOHN, V.M. Panorâmica sobre a reciclagem de resíduos na construção civil. In: II
Seminário – Desenvolvimento Sustentável e a Reciclagem na Construção Civil.
IBRACON, Comitê Técnico CT 206, Meio Ambiente. Anais. São Paulo, 1999.
JOHN, V. M. Aproveitamento de resíduos como materiais de construção.
Reciclagem de entulho para produção de materiais de construção. p.28-45. EDUFBA
– Projeto entulho bom. Salvador-BA, 2001.
KASSAI, Y. Barriers to the reuse of construction by products and the use of recycled
aggregate in concrete in Japan. In: Use of recycled concrete aggregate. DHIR,
HENDERSON & LIMBACHIYA eds. Tomas Telford, 1998 p. 433-444
LEVY, S. M. Reciclagem do entulho da construção civil, para utilização como
agregado para argamassas e concretos. Dissertação (Mestrado) – Escola Politécnica
da Universidade de São Paulo. São Paulo, 1997. 147p.
LIMA, F. B. e VIEIRA, G. L. Blocos de concreto produzidos com entulho da
construção civil. In: Congresso Brasileiro do Concreto, 43, 2001, Foz do Iguaçu.
CDROM. Foz do Iguaçu: Instituto Brasileiro do Concreto, 2001.
LIMA JR., H. C.; WILLRICH F. L.; BARBOSA, N. P. Structural behavior of load
bearing brick walls of soil-cement with the addition of ground ceramic waste.
Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e ambiental, Jaboticabal, v.7, n.3, p.552-558,
2003. http://www.agriamb.com.br
MATOS, G.; WAGNER, L. Consumption of materials in the United States 1900 –
1995. US Geological Survey, 1999, 9p.
OLIVEIRA, M. J. E. Materiais descartados pelas obras de construção civil: Estudo
dos resíduos de concreto para reciclagem. Rio Claro-SP, 2002. Tese de doutorado,
instituto de Geociências e Ciências Exatas – UNESP, 191p.
PINTO, T. P. Utilização de resíduos de construção – Estudo em argamassas.
Dissertação de Mestrado, Escola de Engenharia de São Carlos – USP, 1986.
PINTO, T. P. Metodologia para a gestão diferenciada de resíduos sólidos da
construção urbana. Tese (Doutorado) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo.
São Paulo, 1999. 189p.
SEGANTINI, A. A. S. Utilização de solo-cimento em estacas apiloadas para obras de
pequeno porte. Campinas: 1994, 96f. Dissertação (Mestrado) UNICAMP.
SEGANTINI, A. A. S. Utilização de solo-cimento plástico em estacas escavadas com
trado mecânico em Ilha Solteira-SP. Campinas: 2000, 176f. Tese (Doutorado)
UNICAMP.
XAVIER, L. L e ROCHA, J. C. Diagnóstico do resíduo da construção civil – início do
caminho para o uso potencial do entulho. IV Seminário Desenvolvimento Sustentável e
a Reciclagem na Construção Civil: materiais reciclados e suas aplicações, p. 57 – 63. São
Paulo, 2001.