“Betão” de ultraelevado desempenho reforçado com fibras metálicas

Abstract

No âmbito da investigação de Doutoramento da primeira autora, foi desenvolvido um UHPFRC mais eco-eficiente para aplicações de reabilitação/ reforço, utilizando materiais disponíveis no mercado Português. O novo UHPFRC, além de incorporar menores quantidades de cimento e sílica de fumo, contou ainda com a incorporação de um subproduto nacional, proveniente da indústria petrolífera. Além disso não foram aplicados tratamentos de cura. Foram avaliadas várias propriedades, nomeadamente, evolução da retração autogénea, resistência à compressão, tração uniaxial, bem como indicadores de durabilidade. O novo UHPFRC alcançou uma resistência à compressão de 147 e 156 MPa após 28 e 90 dias de cura em água, respetivamente; e resistências a tração e extensão de pico entre 11 a 15 MPa e 0,27-0,47%, respetivamente. O estudo da durabilidade do novo UHPC (sem fibras) demonstrou excelentes propriedades face a vários agentes agressivos e uma porosidade reduzida, praticamente sem poros capilares. Estes resultados combinados com a sua capacidade de auto-compactabilidade e baixa retração autógena confirmam a importância desta nova geração de “betões” tecnologicamente mais avançados para alcançar estruturas mais duráveis.

In the scope of the PhD research of the first author, a greener UHPFRC was developed, using raw materials available in Portugal for rehabilitation/reinforcement applications. The new UHPFRC, besides incorporating lower quantities of cement and silica fume, included a national subproduct material from the oil industry. Several properties were evaluated: autogenous shrinkage, compressive strength, uniaxial tensile strength, water absorption by capillarity, carbonation, chloride ion penetration, and susceptibility to expansive reaction (alkalis and external sulfates). The new UHPFRC achieved a compressive strength of 147 and 156 MPa after 28 and 90 days of water curing, respectively; a peak tensile strength of 11 to 15 MPa and peak strain between and 0.27-0.47%. The durability indicators of the new UHPC (without fibres) demonstrated excellent behaviour against various aggressive agents and a very low porosity with the absence of capillary pores. These results, combined with its self-compacting and low autogenous shrinkage, confirm the importance of this new generation of "concretes" for high-tech construction.