Revestimento de proteção superficial das
estruturas de concreto
Adriana de Araújo
uma das maneiras mais práticas e econômicas de
garantir e/ou aumentar a durabilidade das estruturas de
concreto.
Proteção superficial
estruturas novas: uma medida preventiva de sua
degradação.
estruturas existentes: uma medida de conservação,
sendo realizada nos períodos de manutenção.
• revestimento da armadura com pintura epóxi;
• proteção catódica;
• mantas impermeabilizantes;
• substituição do concreto por outro com inibidor;
• impregnantes poliméricos;
• proteção superficial por barreira: silanos, siloxanos,
epóxis, poliuretanos e metacrilatos;
• revestimento superficial e de reparo.
A proteção superficial é um dos métodos mais bem sucedidos
para concreto armado, que são os seguintes (ACI 201.2R,
2001):
Desses itens, os 3 últimos são para a
proteção superficial do concreto.
EN 1504-2, 2004: há 2 tipos de impregnantes, o impregnante
propriamente dito e o hidrofóbico.
• impregnante hidrofóbico: confere propriedade repelente à
superfície do concreto e não forma filme na superfície;
impregnante não-hidrofóbico: reduz a porosidade e
aumenta a dureza da superfície do concreto, forma um
filme descontínuo na superfície.
Os compostos mais comuns do hidrofóbico são à base de
silanos e siloxanos e, do impregnante não-hidrofóbico,
são polímeros orgânicos como epóxi e acrílico.
As pinturas de proteção superficial por barreira
são denominadas na EN 1504-2, como
revestimentos por pintura.
EN 1504-1 (2005) coating é o termo dado ao tratamento
superficial do concreto com a aplicação de um filme
contínuo.
EN 14879-1 (2005) coating são produtos de natureza
orgânica aplicados para a proteção do concreto ou do aço
contra corrosão.
tintas e vernizes, à base de resinas
orgânicas (epóxi, poliuretano e copolímeros
acrílicos ou metacrílicos).
Revestimentos por argamassa (de reparo)
são argamassas cimentícias aplicadas de forma localizada
ou generalizada para reparo (estrurtural e não-
estrutural).
Argamassas de reparo generalizado podem ser uma
proteção adicional às estruturas:
• argamassa de estucamento superficial (~3 mm);
• argamassa de aumento da espessura de cobrimento
(~5 mm).
Para que os revestimentos por argamassa e
revestimentos por pintura e os impregnantes sejam
reconhecidos como protetores estes devem apresentar a
capacidade de limitar, ao longo dos anos de
exposição, a penetração de agentes agressivos
presentes na atmosfera:
Água: a umidade governa a permeabilidade do concreto à
água, a gases e aos íons.
prEN 1504-9, 2008: os revestimentos por pintura e os
impregnantes são produtos de proteção que podem ser aplicados
no concreto com corrosão e com outras anomalias:
Concreto com corrosão:
• princípio da proteção é o aumento da resistividade do
concreto: diminuição da porosidade superficial,
decorrente do bloqueio e ou revestimento interno dos
poros (impregnante) ou por barreira física (revestimento
por pintura).
prEN 1504-9, 2008: os revestimentos por pintura e os
impregnantes são produtos de proteção que podem ser aplicados
no concreto com corrosão e outras anomalias:
Concreto com anomalias:
• proteção contra o ingresso: redução da porosidade da
superfície;
• controle de umidade: ajustar e manter o teor de
umidade entre limites específicos.
• aumento da resistência física e/ou química: reduzir o
efeito da ação de agentes sobre o concreto.
Ensaio
Método de
ensaio
Princípios de proteção e realização do
ensaio
Requisito
Resistência à
abrasão
EN ISO
5470-1
(1999)
Ensaio requerido para a proteção
por resistência física. Adotado para
proteção superficial de pisos.
Perda de massa
< 3000 mg (roda
H22/1000 ciclos/ 1kg)
Permeabilida
de ao gás
carbônico
(CO2
)
EN 1062-6
(2002)
Ensaio requerido para a proteção
contra o ingresso. Condicionamento
de amostra ver EN 1062-11 (2002).
SD
> 50 m
Permeabilida
de ao vapor
de água
EN ISO
7783-1 e 2
(1999)
Ensaio requerido para a proteção
contra ingresso, controle da
umidade e aumento da
resistividade.
Classe I: SD ≤ 5 m
(permeável),
Classe II:
5 m ≤ SD ≤ 50 m e
Classe III: SD > 50 m
(não-permeável)
Permeabilida
de a água
líquida e
absorção
capilar
EN 1062-3
(2008)
Ensaio requerido para a proteção
contra ingresso, controle da
umidade, aumento da resistividade
e resistência física, podendo ser
realizada para resistência química.
Taxa de transmissão
≤ 0,1 kg/(m2
.h0,5
).
Requisitos de desempenho para revestimento por pintura
Ensaio Método Requisito
Profundidade de
penetração de água
_
A afetiva impregnação é dada pela
profundidade da zona seca, medida
a exatidão de 0,5 mm, após corte e
spray de água conforme EN 14630
(2006). Classe I: profundidade
< 10 mm e Classe II: ≥ 10 mm.
Absorção de água e
resistência à
alcalinidade
EN 13580 (2002)
A taxa de absorção deve ser < 7,5 %
comparado com proveta não
tratado, após imersão em solução
alcalina, < 10 %.
Difusão dos íons
cloreto
EN 13580 (2002)
< 0,01 kg/m2
h0, 5
não é
esperada a difusão.
Requisitos de desempenho para impregnantes hidrofóbicos
Ensaio
Método
de
ensaio
Princípios de proteção e realização do
ensaio
Requisitos
Não-
estrutural
Estrutural
Classe
R1
Classe
R2
Classe
R3
Classe
R4
Teor de
cloretos
EN
1015-17
(2000)
Ensaio sempre requerido para
reparo, restauro e reforço de
concreto armado. Para aplicações
especiais, como exposição a água
do mar sem proteção superficial,
adotar EN 13396 (2004)
≥ 0,05 %
Resistên-
cia à
carbona-
tação
EN
13295
(2004)
Ensaio sempre requerido para
verificar durabilidade em reparo,
restauro e reforço de concreto
armado, quando não há proteção
superficial eficiente. Adoção de
substrato da EN 1766 (2000).
_
dk
≤ ao
concreto de
controle.
Absorção
capilar
EN
13057
(2002)
Ensaio que pode ser requerido para
qualquer princípio, dependendo das
condições de exposição.
_ ≤ 0,5 kg/m-2
.h-0,5
Requisitos de desempenho para revestimento por argamassa
Determinação da proteção conforme
ambiente e fatores de degradação
Tipo de
ambiente/
classe segundo
EN 206-1
Exemplo de condições de
exposição do concreto
Fatores de degradação
Proteção superficial
sugerida
Corrosão induzida por carbonatação
Principal
Gás carbônico
Seco/ XC1
Ambiente interno com baixa
umidade relativa (< 60 %)
Secundária
Fissuração, erosão e abrasão
Principal
Gás carbônico, vapor de água e
água de condensação
Moderada
umidade/ XC3
Ambiente externo com
concreto abrigado da ação
da água pluvial e ambiente
interno com média à alta
umidade relativa
(60 % < U.R. < 90 %)
Secundária
Fissuração, erosão, abrasão e
radiação solar
Principal
Gás carbônico, água líquida,
vapor de água e água de
condensaçãoMolhagem e
secagem cíclica/
XC4
Concreto em contato com
água
Secundária
Fissuração, erosão, abrasão e
radiação solar
Revestimento por pintura
ou argamassa
Tipo de
ambiente/
classe segundo
EN 206-1
Exemplo de condições de
exposição do concreto
Fatores de degradação
Proteção superficial
sugerida
Corrosão induzida por cloretos (ambiente marinho)
Principal
Cloretos, vapor de água e água de
condensação.
Radiação solar
Impregnante (hidrofóbico
ou não) e revestimento por
pintura ou argamassa
Erosão/ abrasão
Gás carbônico
Impregnante não-
hidrofóbico e revestimento
por pintura ou argamassa
Névoa salina/
XS1
Concreto em ambiente
atmosférico da costa
marinha
Secundária Fissuração
Revestimento por pintura
ou argamassaPrincipal
Cloretos e água líquida.
Radiação solar
Impregnante (hidrofóbico
ou não) e revestimento por
pintura ou argamassa
Erosão/ abrasão
Gás carbônico
Impregnante não-
hidrofóbico e revestimento
por pintura ou argamassa
Respingos de
maré/ XS3
Concreto de elementos de
estrutura marinha
Secundária
Fissuração
Revestimento por pintura
ou argamassa

Revestimento de proteção superficial das estruturas de concreto

  • 1.
    Revestimento de proteçãosuperficial das estruturas de concreto Adriana de Araújo
  • 2.
    uma das maneirasmais práticas e econômicas de garantir e/ou aumentar a durabilidade das estruturas de concreto. Proteção superficial estruturas novas: uma medida preventiva de sua degradação. estruturas existentes: uma medida de conservação, sendo realizada nos períodos de manutenção.
  • 3.
    • revestimento daarmadura com pintura epóxi; • proteção catódica; • mantas impermeabilizantes; • substituição do concreto por outro com inibidor; • impregnantes poliméricos; • proteção superficial por barreira: silanos, siloxanos, epóxis, poliuretanos e metacrilatos; • revestimento superficial e de reparo. A proteção superficial é um dos métodos mais bem sucedidos para concreto armado, que são os seguintes (ACI 201.2R, 2001): Desses itens, os 3 últimos são para a proteção superficial do concreto.
  • 4.
    EN 1504-2, 2004:há 2 tipos de impregnantes, o impregnante propriamente dito e o hidrofóbico. • impregnante hidrofóbico: confere propriedade repelente à superfície do concreto e não forma filme na superfície; impregnante não-hidrofóbico: reduz a porosidade e aumenta a dureza da superfície do concreto, forma um filme descontínuo na superfície. Os compostos mais comuns do hidrofóbico são à base de silanos e siloxanos e, do impregnante não-hidrofóbico, são polímeros orgânicos como epóxi e acrílico.
  • 5.
    As pinturas deproteção superficial por barreira são denominadas na EN 1504-2, como revestimentos por pintura. EN 1504-1 (2005) coating é o termo dado ao tratamento superficial do concreto com a aplicação de um filme contínuo. EN 14879-1 (2005) coating são produtos de natureza orgânica aplicados para a proteção do concreto ou do aço contra corrosão. tintas e vernizes, à base de resinas orgânicas (epóxi, poliuretano e copolímeros acrílicos ou metacrílicos).
  • 6.
    Revestimentos por argamassa(de reparo) são argamassas cimentícias aplicadas de forma localizada ou generalizada para reparo (estrurtural e não- estrutural). Argamassas de reparo generalizado podem ser uma proteção adicional às estruturas: • argamassa de estucamento superficial (~3 mm); • argamassa de aumento da espessura de cobrimento (~5 mm).
  • 7.
    Para que osrevestimentos por argamassa e revestimentos por pintura e os impregnantes sejam reconhecidos como protetores estes devem apresentar a capacidade de limitar, ao longo dos anos de exposição, a penetração de agentes agressivos presentes na atmosfera: Água: a umidade governa a permeabilidade do concreto à água, a gases e aos íons.
  • 8.
    prEN 1504-9, 2008:os revestimentos por pintura e os impregnantes são produtos de proteção que podem ser aplicados no concreto com corrosão e com outras anomalias: Concreto com corrosão: • princípio da proteção é o aumento da resistividade do concreto: diminuição da porosidade superficial, decorrente do bloqueio e ou revestimento interno dos poros (impregnante) ou por barreira física (revestimento por pintura).
  • 9.
    prEN 1504-9, 2008:os revestimentos por pintura e os impregnantes são produtos de proteção que podem ser aplicados no concreto com corrosão e outras anomalias: Concreto com anomalias: • proteção contra o ingresso: redução da porosidade da superfície; • controle de umidade: ajustar e manter o teor de umidade entre limites específicos. • aumento da resistência física e/ou química: reduzir o efeito da ação de agentes sobre o concreto.
  • 10.
    Ensaio Método de ensaio Princípios deproteção e realização do ensaio Requisito Resistência à abrasão EN ISO 5470-1 (1999) Ensaio requerido para a proteção por resistência física. Adotado para proteção superficial de pisos. Perda de massa < 3000 mg (roda H22/1000 ciclos/ 1kg) Permeabilida de ao gás carbônico (CO2 ) EN 1062-6 (2002) Ensaio requerido para a proteção contra o ingresso. Condicionamento de amostra ver EN 1062-11 (2002). SD > 50 m Permeabilida de ao vapor de água EN ISO 7783-1 e 2 (1999) Ensaio requerido para a proteção contra ingresso, controle da umidade e aumento da resistividade. Classe I: SD ≤ 5 m (permeável), Classe II: 5 m ≤ SD ≤ 50 m e Classe III: SD > 50 m (não-permeável) Permeabilida de a água líquida e absorção capilar EN 1062-3 (2008) Ensaio requerido para a proteção contra ingresso, controle da umidade, aumento da resistividade e resistência física, podendo ser realizada para resistência química. Taxa de transmissão ≤ 0,1 kg/(m2 .h0,5 ). Requisitos de desempenho para revestimento por pintura
  • 11.
    Ensaio Método Requisito Profundidadede penetração de água _ A afetiva impregnação é dada pela profundidade da zona seca, medida a exatidão de 0,5 mm, após corte e spray de água conforme EN 14630 (2006). Classe I: profundidade < 10 mm e Classe II: ≥ 10 mm. Absorção de água e resistência à alcalinidade EN 13580 (2002) A taxa de absorção deve ser < 7,5 % comparado com proveta não tratado, após imersão em solução alcalina, < 10 %. Difusão dos íons cloreto EN 13580 (2002) < 0,01 kg/m2 h0, 5 não é esperada a difusão. Requisitos de desempenho para impregnantes hidrofóbicos
  • 12.
    Ensaio Método de ensaio Princípios de proteçãoe realização do ensaio Requisitos Não- estrutural Estrutural Classe R1 Classe R2 Classe R3 Classe R4 Teor de cloretos EN 1015-17 (2000) Ensaio sempre requerido para reparo, restauro e reforço de concreto armado. Para aplicações especiais, como exposição a água do mar sem proteção superficial, adotar EN 13396 (2004) ≥ 0,05 % Resistên- cia à carbona- tação EN 13295 (2004) Ensaio sempre requerido para verificar durabilidade em reparo, restauro e reforço de concreto armado, quando não há proteção superficial eficiente. Adoção de substrato da EN 1766 (2000). _ dk ≤ ao concreto de controle. Absorção capilar EN 13057 (2002) Ensaio que pode ser requerido para qualquer princípio, dependendo das condições de exposição. _ ≤ 0,5 kg/m-2 .h-0,5 Requisitos de desempenho para revestimento por argamassa
  • 13.
    Determinação da proteçãoconforme ambiente e fatores de degradação
  • 14.
    Tipo de ambiente/ classe segundo EN206-1 Exemplo de condições de exposição do concreto Fatores de degradação Proteção superficial sugerida Corrosão induzida por carbonatação Principal Gás carbônico Seco/ XC1 Ambiente interno com baixa umidade relativa (< 60 %) Secundária Fissuração, erosão e abrasão Principal Gás carbônico, vapor de água e água de condensação Moderada umidade/ XC3 Ambiente externo com concreto abrigado da ação da água pluvial e ambiente interno com média à alta umidade relativa (60 % < U.R. < 90 %) Secundária Fissuração, erosão, abrasão e radiação solar Principal Gás carbônico, água líquida, vapor de água e água de condensaçãoMolhagem e secagem cíclica/ XC4 Concreto em contato com água Secundária Fissuração, erosão, abrasão e radiação solar Revestimento por pintura ou argamassa
  • 15.
    Tipo de ambiente/ classe segundo EN206-1 Exemplo de condições de exposição do concreto Fatores de degradação Proteção superficial sugerida Corrosão induzida por cloretos (ambiente marinho) Principal Cloretos, vapor de água e água de condensação. Radiação solar Impregnante (hidrofóbico ou não) e revestimento por pintura ou argamassa Erosão/ abrasão Gás carbônico Impregnante não- hidrofóbico e revestimento por pintura ou argamassa Névoa salina/ XS1 Concreto em ambiente atmosférico da costa marinha Secundária Fissuração Revestimento por pintura ou argamassaPrincipal Cloretos e água líquida. Radiação solar Impregnante (hidrofóbico ou não) e revestimento por pintura ou argamassa Erosão/ abrasão Gás carbônico Impregnante não- hidrofóbico e revestimento por pintura ou argamassa Respingos de maré/ XS3 Concreto de elementos de estrutura marinha Secundária Fissuração Revestimento por pintura ou argamassa