O presente trabalho teve por objetivo estudar a substituição do cimento Portland (CP) por resíduos de corte de rochas (RCR) e de blocos cerâmicos moídos (RBC) em pastas binárias e ternárias. Ensaios de termogravimetria e de análise térmica diferencial foram realizados em várias idades com a finalidade de investigar a evolução das reações de hidratação de cimento em presença dos resíduos. Para compreender o efeito físico dos resíduos foi calculada a densidade de empacotamento de acordo com o Modelo de Empacotamento Compressível. Ensaios de resistência à compressão também foram realizados e os resultados foram relacionados com a hidratação e o empacotamento. Considerando os níveis de substituição estudados, os resultados indicaram que a utilização do RCR na mistura binária acelerou as reações de hidratação, e a densidade empacotamento das partículas e a resistência à compressão foram mantidas. A utilização do RBC na mistura binária provocou uma pequena aceleração nas reações de hidratação e houve indícios de atividade pozolânica, embora a resistência à compressão tenha reduzido em comparação com a referência. Na mistura ternária, o efeito conjunto de ambos os resíduos acarretou a manutenção da resistência à compressão para um teor de substituição de cimento de 30%.

The present work aims to study the replacement of Portland cement (PC) by stone cutting waste (SW) and ground waste clay brick (BW) in binary and ternary pastes. Thermogravimetry and differential thermal analysis tests were carried out at various ages in order to investigate the development of the cement hydration reactions in the presence of those wastes. The packing density was calculated in accordance with the Compressible Packing Model to understand the physical effect of those wastes. Compressive strength tests were also performed and the results were related to hydration and packing. Considering the substitution levels studied, the results indicated that the use of SW in the binary mixture accelerated the hydration reactions, and the particles packing density and compressive strength were maintained. The use of BW in the binary mixture caused a small acceleration in the hydration reactions and there was an indication of pozzolanic activity, although the compressive strength was reduced in comparison with the reference paste. In the ternary mixture, the combined effect of both wastes resulted in the maintenance of compressive strength for cement replacement content of 30%.

Este trabalho apresenta um estudo sobre a viabilidade de possíveis cenários de redução de emissão de CO2 na fabricação de cimento através da implementação de projetos de Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL) associados à substituição parcial de cimento por cinza do bagaço de cana de açúcar (CBCA). Estudos sobre o comportamento térmico, químico e mecânico de concretos com 5 a 20% de cinza indicaram que existe melhora no desempenho de todas as propriedades analisadas e que a cinza pode ser usada como aditivo na fabricação de cimento. As emissões de CO2 de dois cenários hipotéticos de implementação de projeto de MDL através desta tecnologia no estado de São Paulo, com base na metodologia oficial aplicável, foram avaliadas. Os resultados demonstram que existem reduções de emissões em ambos os cenários, inclusive para o mais desfavorável, evidenciando a possibilidade de obtenção de créditos de carbono negociáveis.

This work presents a study about the viability of possible CO2 emissions reductions scenarios for the cement manufacturing through the implementation of Clean Development Mechanisms (CDM) associated with the partial replacement of cement by sugar cane bagasse ash (SCBA). Studies on the thermal, chemical and mechanical behavior of concretes containing 5 to 20% of ash indicated that there is improvement on the performance of all analyzed properties and that the ash can be used as admixture on the cement manufacturing. The CO2 emissions of two hypothetical scenarios of CDM Project implementation in the state of São Paulo through this technology were evaluated based on the official and applicable methodology. The results show that there are emission reductions on both scenarios, even for the most unfavorable, evidencing the possibility of obtaining negotiable carbon credits.

Este trabalho descreve as etapas de produção e caracterização de uma pozolana a partir de uma argila do município de Campos dos Goytacazes, RJ. A influência de diferentes temperaturas de queima em forno resistivo na atividade pozolânica da argila calcinada foi avaliada no intuito de obter uma pozolana de elevado desempenho. Além disso, quatro concretos foram confeccionados com 0, 5, 10 e 15% de substituição (em massa) de cimento Portland por uma argila calcinada selecionada (produzida a 650 ºC). Para essas misturas, ensaios de resistência à compressão foram realizados. Os resultados indicaram que argilas calcinadas pozolânicas podem ser produzidas com a argila estudada. Para todos os teores de substituição, especialmente 15%, a resistência à compressão dos concretos com a argila calcinada a 650 ºC alcançou um desempenho superior ao observado para o concreto de referência.

This work describes the process of production and characterization of a pozzolan from a clay of Campos dos Goytacazes, RJ, Brazil. The influence of different calcination temperatures in an aired electric oven on the pozzolanic activity of the calcined clay was studied, in order to improve the calcined clay's performance. Moreover, four concretes were produced with 0, 5, 10 e 15% of the Portland cement (in mass) replaced by a selected calcined clay, produced at 650 ºC. For these mixtures, compressive strength tests were performed. The results indicated that pozzolanic calcined clays can be produced from the used clay. For all levels of cement replacement, especially for the 15% replacement level, the concretes containing 650 ºC calcined clay achieved superior performance in the compressive strength tests compared with the reference mixture.

Este trabalho descreve a caracterização de cinzas do bagaço de cana-de-açúcar produzidas a partir de queima controlada e moagem ultrafina. Inicialmente, as condições ótimas de queima do bagaço foram determinadas com o objetivo de alcançar a máxima atividade pozolânica. Em seguida, uma cinza ultrafina de elevada reatividade foi produzida em moinho vibratório. Por fim, estudou-se a influência do emprego de cinza ultrafina do bagaço de cana-de-açúcar (10, 15 e 20% de substituição de cimento, em massa) nas propriedades de concretos de alto desempenho. Foram avaliadas a reologia (reômetro BTRHEOM), a resistência à compressão (7, 28, 90 e 180 dias) e a penetração acelerada de íons cloro. Os resultados indicaram que a cinza do bagaço não altera as propriedades reológicas e mecânicas e possibilita a obtenção de concretos mais duráveis.

This work describes the characterization of sugar cane bagasse ashes produced by controlled burning and ultrafine grinding. Initially, the optimum burning conditions of the bagasse were determined aiming the maximum pozzolanic activity. In sequence, an ultrafine sugar cane bagasse ash was produced in vibratory mill. Finally, the influence of use of ultrafine sugarcane bagasse ash (10, 15 and 20% of cement replacement, in mass) in properties of high-performance concretes was studied. Rheology (BTRHEOM rheometer), compressive strength (7, 28, 90, and 180 days) and rapid chloride penetrability were investigated. The results indicated that the addition of sugarcane bagasse ash improved the durability characteristics, and did not change the rheological and mechanical properties.