Resumo Concretos autoadensáveis devem apresentar simultaneamente fluidez e coesão, sem a presença de exsudação e segregação. Essas características necessárias do concreto no estado fresco, comumente, só são possíveis mediante altos teores de finos e, por consequência, maior consumo de cimento na produção. A consolidação desse material tem instigado a busca de soluções para reduzir o consumo de cimento e emissões de CO2. Visando a uma contribuição para a sustentabilidade ambiental e a indústria de cimento, esta pesquisa verificou a viabilidade técnica e econômica do concreto autoadensável com baixo consumo de cimento. As densidades dos concretos foram determinadas, assim como sua resistência à compressão e tração por compressão na diametral. Foram analisados três concretos com o consumo de cimento reduzido e um concreto de referência. As relações água/cimento, fíler calcário/cimento e sílica ativa/cimento foram mantidas constantes, enquanto o consumo de cimento variou entre 434,00 kg/m3 e 325,50 kg/m3, obtendo-se, assim, redução de até 25% do consumo de cimento. Os resultados obtidos mostraram que é viável a produção de concretos autoadensáveis com baixo consumo de cimento com garantia da qualidade de suas propriedades mecânicas, com reduções aproximadamente de custos e de emissão de CO2 de 6% e 19% respectivamente em relação ao concreto de referência.

Abstract Self-compacting concretes must simultaneously present fluidity and cohesion without the presence of exudation and segregation. These necessary characteristics of concrete in the fresh state are usually possible only through high contents of fines and, consequently, higher consumption of cement for its production. The consolidation of this material has instigated the search for solutions to reduce cement consumption and CO2 emissions. Aiming to contribute to environmental sustainability and the cement industry, this research study investigated the technical and economic feasibility of self-compacting concrete with low cement consumption. The densities of the concretes were determined, as well as their resistance to compression and diametral compression traction. The study analysed three concretes with reduced cement consumption and one reference concrete. The water/cement, fibre limestone/cement and active silica/cement ratios were maintained constant, while cement consumption ranged from 434.00 kg/m3 to 325.50 kg/m3, thus achieving a reduction of up to 25% in cement consumption. The results showed that it is feasible to produce self-compacting concrete with low cement consumption, guaranteeing the quality of its mechanical properties, with approximately cost reductions and CO2 emission of 6% and 19% respectively in relation to the reference concrete.

RESUMO O avanço nas construções civis e o aumento dos desperdícios nas obras tem induzido a busca por alternativas que substituam a matéria prima empregada. Visando a preservação do meio ambiente por meio da redução de extração da natureza, surgiu na construção a reciclagem dos materiais provenientes de perdas ou demolições. Entre as alternativas está o emprego do Agregado Reciclado de Concreto (ARC) em substituição ao agregado natural. Além disso, a pré-saturação do agregado no emprego do concreto pode exercer o papel de agente de cura interna. Esta pesquisa busca analisar o efeito do emprego de Agregados Graúdos Reciclados (AGRC) atuando como agente de cura interna no concreto. Por meio da substituição do agregado graúdo natural (AN) por AGRC definido por meio da compensação em massa, submetidos a dois tipos de cura (ao ar e submersa) e relação a/agl de 0,42. Os resultados obtidos mostraram que a resistência dos concretos com ARC seco foram maiores. Na cura interna, o emprego de AGRC saturado não cumpriu a função de agente de cura interna.

ABSTRACT The advance in the civil constructions and the increase of the wastes in the works has induced the search for alternatives that substitute the used raw material. Aiming at the preservation of the environment through the reduction of nature extraction, the recycling of materials from losses or demolitions arose in the construction. Among the alternatives is the use of the Recycled Concrete Aggregate (RCA) to replace the natural aggregate. In addition, the pre-saturation of the aggregate in the concrete can act as an internal curing agent. This research seeks to analyze the effect of the use of Recycled Coarse Aggregates Concrete (RCAC) acting as an internal curing agent in concrete. By replacing the natural aggregate (NA) by AGRC defined by means of mass compensation, submitted to two types of curing (air and submerged) and a / agl ratio of 0.42. The results showed that the resistance of the concrete with dry RCA was higher. In internal cure, the use of saturated RCAC did not fulfill the function of internal curing agent.

RESUMO O setor da construção civil é responsável por consumir grande parte dos recursos naturais existentes. Neste contexto, a necessidade de estudos relativos à viabilização do uso de materiais alternativos na produção de adições de compósitos cimentícios tornam-se relevantes. A crescente e intensa taxa de geração de resíduos de elementos e processos ligados à construção civil aos longos dos anos justifica esta pesquisa. O uso destes finos em adição e/ou substituição ao cimento no preparo de argamassas e concretos, tem sido considerado uma alternativa viável, no que diz respeito aos benefícios ambientais, econômicos, ganho de propriedades mecânicas e aumento de durabilidade. Portanto, este estudo busca a valorização dos resíduos da indústria cerâmica, através da produção de argamassas com substituições parciais de 10 e 20% do cimento por Resíduo de Polidora (RP) e Resíduo de Polidora e Retífica (RPR) para dois tipos de cimento, CP II F 32 e CPV ARI, respectivamente. O efeito da substituição para cada tipo de cimento pelo RP e RPR, a influência do tipo de resíduo e a porcentagem de substituição foram analisadas para as propriedades frescas e endurecidas das argamassas. As argamassas produzidas com RP e RPR apresentaram menor fluidez, necessitando da utilização de aditivo quando comparada com as preparadas somente com cimento. A resistência à compressão das argamassas, respectivamente, obtidas com resíduos de RP e RPR, apresentaram comportamento superior e/ou igual a argamassa de referência. Os resultados superiores obtidos nas propriedades mecânicas das argamassas produzidas com RP e RPR estão relacionados natureza pozolânica do resíduo, a interface da pasta e areia na mistura.

ABSTRACT The civil construction sector is responsible for consuming a large part of the existing natural resources. In this context, the need for studies regarding the feasibility of using alternative materials in the production of cementitious composite additions becomes relevant. The growing and intense rate of waste generation of elements and processes linked to civil construction over the years justifies this research. The use of these fines in addition and / or substitution to cement in the preparation of mortars and concretes, has been considered a viable alternative, with regard to environmental, economic benefits, gain of mechanical properties and increased durability. Therefore, this study seeks the valorization of the residues of the ceramic industry, through the production of mortars with partial substitutions of 10 and 20% of cement by Polishing Residue (RP) and Polishing and Grinder Residue (RPR) for two types of cement, CP II F 32 and CPV ARI, respectively. The effect of substituting for each type of cement with RP and RPR, the influence of the type of residue and the percentage of substitution were analyzed for the fresh and hardened properties of mortars. Mortars produced with RP and RPR showed less fluidity, requiring the use of additives when compared to those prepared only with cement. The compressive strength of mortars, respectively, obtained with residues of RP and RPR, presented a behavior superior and / or equal to the reference mortar. The superior results obtained in the mechanical properties of mortars produced with RP and RPR are related to the pozzolanic nature of the residue, the interface of the paste and sand in the mixture.

RESUMO A consolidação do concreto como segundo material mais consumido no mundo tem instigado a busca de soluções para reduzir o consumo de clínquer e as emissões de CO2. Visando o fornecimento de uma contribuição para a sustentabilidade ambiental e da indústria de cimento, esta pesquisa busca analisar a viabilidade econômica do concreto autoadensável (CAA) com baixo consumo de cimento. Por intermédio da aplicação do método de dosagem de Gomes (2002) para o CAA, foi realizado um estudo da otimização do esqueleto granular e da composição da pasta, sendo aferido reduções de até 25% do consumo de cimento em relação ao CAA de referência. No que tange aos índices de consumo relativo de cimento e de custo unitário por MPa desenvolvido em 1 m3 de concreto, foi verificado que os CAAs com baixo consumo de cimento apresentaram reduções de até 34,75% e 16,83%, respectivamente, ao ser comparado com o CAA de referência. A maior efetividade na redução do índice de consumo relativo a resistência mecânica à compressão do que no consumo de cimento por m3 de concreto observado, se deve a constatação de maiores patamares de resistência mecânica à compressão para a composição com menor volume de pasta e de maior proximidade ao índice ótimo de vazios encontrado na etapa do empacotamento de agregados. Tal resultado, demonstra indícios de que mesmo nas circunstâncias de dosagens com volume de pasta inferiores, a resistência mecânica à compressão pode ser aumentada, comprovando desta maneira a superioridade técnica e financeira do CAA com baixo consumo de cimento em relação as dosagens convencionais de CAA, além dos ganhos em sustentabilidade obtidos pela redução do consumo de clínquer e das emissões de CO2 inerentes a menor quantidade de massa de cimento por m3 de concreto.

ABSTRACT The consolidation of concrete as the second most consumed material in the world has instigated the search for solutions to reduce clinker consumption and CO2 emissions. Aiming to provide a contribution to environmental sustainability and the cement industry, this research seeks to analyze the economic viability of self-compacting concrete (SCC) with low cement consumption. A study of the optimization of the granular skeleton and the composition of the paste was carried out using the Gomes (2002) dosing method for the SCC. Reductions of up to 25% of the cement consumption were measured in relation to the reference SCC. Regarding the relative cement consumption and unit cost indexes per MPa developed in 1 m3 of concrete, it was verified that the SCC’s with low cement consumption showed reductions of up to 34.75% and 16.83%, respectively, while being compared to the reference SCC. The greater effectiveness in the reduction of the consumption relative to the mechanical resistance to compression than in the consumption of cement per cubic meter of concrete observed, is due to the observation of higher levels of mechanical resistance to compression for the composition with lower paste volume and higher proximity to the optimal void index found in the aggregate packaging stage. This result shows that even in the lower dosage circumstances, the mechanical compressive strength can be increased, thus demonstrating the technical and financial superiority of the SCC with low cement consumption compared to conventional SCC dosages, in addition to the sustainability gains obtained by the reduction of the clinker consumption and the CO2 emissions inherent to the lower amount of cement mass per cubic meter of concrete.