A IMPORTÂNCIA DO CONTROLE TECNOLÓGICO DO CONCRETO

Ainda, os laboratórios de controle tecnológico devem:

 Maior envolvimento em todas as etapas de produção e fornecimento do concreto;

 controlar realmente todo o processo de recebimento do concreto;

 disponibilizar informações de forma mais rápida e confiável;

 sugerir novas metodologias de controle tecnológico;

 possuir capacitação técnica adequada;

 executar ensaios conforme procedimentos normativos.

Os métodos de controle tecnológico tem enorme importância, pois são muitos os fatores que influenciam na qualidade final do concreto em um empreendimento, desde os processos de cura até mesmo a qualidade dos componentes.

Os dados que devem constar na ordem de compra são (PROGRAMA QUALIMAT SINDUSCON-MG (2009)):

 Resistência à compressão do concreto;

 classe de agressividade;

 indicações do local da obra de maneira precisa;

 tipo de estrutura a ser concretada;

 definição do Slump Test;

 relação água cimento máxima de projeto;

 informar se existe a necessidade do caminhão vir lacrado;

 dimensão máxima característica dos agregados;

 modalidade de lançamento;

 tipos de adições segundo NBR 11768 (2011) e sua quantidade máxima recomendada

pelo fabricante.

Principais ensaios realizados em laboratórios

Muitos outros ensaios também são utilizado como parâmetro para o controle tecnológico do concreto em laboratórios, de acordo com normas regulamentadoras, os principais são (TAMAKI (2011)):

 Absorção d'água por imersão, índice de vazios e massa específica (NBR 9778 (2005));

 absorção de água por capilaridade (NBR 9779 (1995));

 amostragem de concreto fresco (NBR NM 33(1994));

 determinação da consistência através da agulha de Proctor (NBR 14278 (1999));

 determinação da massa especifica, do rendimento e do teor de ar pelo método

gravimétrico (NBR 9833 (2008));

 determinação da penetração de água sob pressão (NBR 10787 (2011));

 determinação da resistividade elétrica-volumétrica (NBR 9204 (1985));

 determinação do índice de reflexão em placas (NBR 13354 (1995));

 determinação do índice de reflexão por medição direta (NBR 13317 (1995));

 determinação do tempo de pega por meio da resistência à penetração (NBR NM 9

(2002));

 determinação do teor de ar em concreto fresco - método pressométrico (NBR NM 47

(2002));

 extração, preparo e ensaio de testemunho de concreto (NBR 7680 (2007));

 moldagem de placas para ensaio de argamassa e concreto projetado (NBR 13070

(1994));

 prova de carga direta sobre terreno de fundação (NBR 6489 (1984));

 prova de carga em estruturas de concreto (NBR 9607 (1986));

 reconstituição da mistura recém-projetada (NBR 13044 (1993));

 reconstituição de traço (NBR 9605 (1992)).

Baixe aqui a publicação completa:

http://www.ufjf.br/engenhariacivil/files/2012/10/TCC-PHELLIPE-LOPES-OFICIAL-REV00.pdf

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CONE DE MARSH -Video

O cone de Marsh é um dispositivo simples para medir a viscosidade através da observação do tempo que leva um volume conhecido de líquido flua a partir de um cone por meio de um curto tubo. Ele é padronizado para uso por engenheiros de lama para verificar a qualidade da lama de perfuração. 

Outros cones com diferentes geometrias e arranjos de orifício são chamados cones de fluxo, mas têm o mesmo princípio de funcionamento.

Em utilização, o funil é mantido verticalmente com a extremidade do tubo fechada por um dedo. O líquido a ser medido é vertido através da malha para remover quaisquer partículas que podem entupir o tubo. Quando o nível de fluido atinge a malha, a montante no interior é igual ao volume nominal. 

Para fazer a medição, o dedo é liberado e é iniciado, e o líquido é permitido correr em um recipiente de medição. O tempo, em segundos, é registado como uma medida da viscosidade.

A mesma avaliação do ponto de saturação do aditivo pode ser feita com este cone de Marsh, que também é utilizado para avaliar o índice de fluidez das caldas de cimento para injeção, NBR 7682.

O ensaio consiste em medir o tempo necessário para fluir certa quantidade de material através do orifício inferior do cone.

A Figura abaixo ilustra o equipamento que também pode ser utilizado para estudar a fluidez de argamassas com tempo necessário para o volume de 1.000 cm³ de calda escoar através do funil.

Embora a utilização mais comum é para lamas de perfuração, que são fluidos não newtonianos, o funil de Marsh não é um reômetro, porque só fornece uma medição sob uma condição de escoamento. No entanto, a viscosidade eficaz pode ser determinada a partir seguinte fórmula simples. 

ρ μ = (T - 25)

em que μ = viscosidade eficaz em centipoise

ρ = densidade em g / cm 

T = litro tempo em segundos funil

Por exemplo, uma lama de tempo de 40 segundos e funil de densidade de 1,1 g / cm tem uma viscosidade efetiva de cerca de 16,5 cP. Para a gama de tempos de lamas típicos acima, a taxa de corte no funil Marsh é cerca de 2000-s. 

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MIni Slump - Kantro

Devido a publicação dos Limites de dosagem dos Superplastificantes que cita o mini Slump ou miniabatimento publico abaixo as suas medidas e como se faz este ensaio.

PERDA DE ABATIMENTO

Monte (2003, p. 24) explica que:

O método de mini abatimento foi desenvolvido por Kantro (1980) e adotado em algumas pesquisas nacionais e internacionais para a determinação da consistência de pastas de cimento com aditivos superplastificantes. Esse método é composto por um molde tronco-cônico em acrílico (Figura abaixo) e uma placa de vidro.

Sob a placa de vidro, é posicionada uma folha de papel milimetrado, utilizada para medir dois diâmetros ortogonais da pasta após a remoção do molde, conforme mostra a figura abaixo.

Calcula-se a média dos dois diâmetros medidos, e após obtêm-se a área de espalhamento da pasta (MONTE, 2003, p. 23-95).

A perda de abatimento já foi motivo de estudo de vários pesquisadores, que indicaram que os fatores que afetam o abatimento com o passar do tempo são (HARTMANN, 2002, p. 33):

a) teor e tipo de aditivo utilizado;

b) instante que o produto foi adicionado a mistura;

c) abatimento inicial da mistura;

d) procedimento de mistura;

e) temperatura do ambiente e do concreto.

Segundo Neville (1997, p. 267):

A eficiência dos superplastificantes para impedir a reaglomeração das partículas de cimento persiste apenas quando houver moléculas de superplastificantes disponíveis para envolver as superfícies expostas das partículas de cimento. Como parte das moléculas de superplastificante ficam aprisionadas pelos produtos de hidratação do cimento, diminui a disponibilidade de superplastificante e a trabalhabilidade da mistura também diminui rapidamente.

KANTRO, D. L. Influence of water-reducing admixtures on properties of cement paste: a miniature slump test. Cement, Concrete and Aggregates, Orlando, v. 2, , 1980.

MONTE, R. Avaliação de metodologias de ensaio destinadas à verificação da eficiência de aditivos superplastificantes em pastas de cimento Portland. 2003. 102 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo

NEVILLE, A. M. Propriedades do concreto. São Paulo: Pini, 1997. v. 2.

HARTMANN, C. T. Avaliação de aditivos superplastificantes base policarboxilatos destinados a concretos de cimento Portland. 2002. 210 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo.

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Resistência de dosagem novo rumo.

Vamos analisar como é feito atualmente a resistência para se dosar um concreto, é majorado o Fck com mais 1.65 vezes o desvio padrão, e este não pode ser utilizado menor do que 2.

Na realidade, o valor 1,65, chamado de variável reduzida da distribuição normal, prevê a possibilidade de ocorrência de valores de ruptura de corpos-de-prova abaixo da resistência fck até 5% do total. Ou seja, no cálculo do dimensionamento das estruturas, a norma supõe uma eventual ocorrência de valores de ruptura abaixo da resistência fck dentro da curva de distribuição normal, sem prejuízo ou risco à própria estrutura.

Vejamos como é feito este cálculo:

A resistência média prevista para a dosagem não é diretamente o Fck e sim o Fcj. Para determinação do fcj adota-se a equação recomendada na ABNT NBR 12655:2006:

Fcj = Fck + 1,65 x Sd com: Sd = kn . Sn

Em que:

Fcj = resistência média do concreto à compressão a j dias de idade, em Mpa;

Fck = resistência característica do concreto à compressão, em Mpa;

Sd = desvio-padrão da dosagem, em Mpa;

kn = coeficiente que depende do número n de resultados disponíveis;

Sn = desvio padrão obtido de uma amostra com n resultados disponíveis;

n = número de ensaios disponíveis.

Conforme determina a NBR 12655, em nenhum caso o valor deste desvio adotado para o cálculo da resistência de dosagem, poderá ser menor que dois Mpa.

Portanto, o valor mínimo da parcela a ser acrescida à resistência Fck será de 3,3 Mpa (1,65 x 2).

Se não for conhecido o desvio padrão Sn, para efeito da dosagem inicial, o modo como pretende conduzir a dosagem, de acordo com o qual será fixado o desvio padrão sd pelo critério a seguir nas seguintes condições:

Agora vejamos de onde veio este 1,65Sd, pela última linha da tabela dos coeficientes de distribuição de Student, a sua tabela é:

Vejamos   o coeficiente para  a última linha:

95%-------1.645

97.5%-----1.960

99%-------2.326

99.5%-----2.576

99.95%----3.291

E se quisermos um concreto de Fck com 30Mpa qual seria sua resistência de dosagem para um controle rigoroso que tem um desvio padrão de 4Mpa?

95%-------Fcj=  30+1.645*4= 36.6Mpa

97.5%-----Fcj=  30+1.960*4= 37.8Mpa

99%-------Fcj=  30+2.326*4= 39.3Mpa

99.5%-----Fcj=  30+2.576*4= 40.3Mpa

99.95%----Fcj=  30+3.291*4= 43.2Mpa

Logo se quisermos dosar um concreto que tenha  Fck com  um só resultado fora em cada 100 teríamos de dosa-lo com 39.3Mpa em vez de 36.6Mpa normatizados. Ou seja um aumento de 2.7Mpa o que é 7.4% maior.

CONCLUSÃO:

Fica uma pergunta minha:

Não será melhor se dosar um concreto com erro de 1% em vez de 5% normatizadas????? ou pelo menos nos informar para poder escolher???

Um em cem ou 5 em cem?

O custo de hoje para este aumento é bem pequeno, os aditivos a metodologia evoluiu muito nestes últimos anos.

É bom pensar antes de dosar....

Meu pai dizia que somos o comandante do navio, quer levar para onde este navio? para um mar turbulento ou um mar com calmaria?

Leia também:
http://www.clubedoconcreto.com.br/2014/06/amostragem-do-concreto.html

Eng Ruy Serafim de Teixeira Guerra.

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Limite de dosagem de superplastificante (parte-final)

Esta é a última parte deste estudo para  Determinação do limite de dosagem de superplastificante por I. B. Muhit. 

5. CONCLUSÃO

Este trabalho foi realizado para determinar o limite de dosagem como bem como a determinação de dosagem ótima. Vários efeitos do superplastificante sobre as propriedades do concreto (trabalhabilidade e a força de compressão) com resistência característica de 35 N / mm2 também foi estudado.

A partir dos resultados do estudo, é decidido que por adição superplastificante  de que a trabalhabilidade pode ser melhorada.

-Usando o bom nas misturas químicas a perda de Slump pode ser reduzido, em grande medida. Em superplastificantes o efeito ao concreto é demasiado elevado.

·         -Até um limite específico (1,0%) com o incremento da superplastificante a dosagem a resistência à compressão é melhorada e é comparado com uma amostra de controle que fabricado sem qualquer SP.

·         -A dosagem mínima eficaz é de 600 ml / 100 kg de cimento e dose máxima efetiva é de 1000 ml / 100 kg de cimento.

·         -O alcance efetivo de dosagem então é  de 0,6-1,0%.

6 AGRADECIMENTOS

Os autores gostariam de agradecer ao Prof. Dr. Md. Rabiul Alam, Dr. G.M. Sadiqul Islam, Dr. Aysha Akter e Dr. Reaz Akter Mullick para a sua inspiração ao longo do trabalho. O apoio material de Sika India Pvt. Ltd. e apoio técnico do Bangladesh Suécia Polytechnic Institute, e Chittagong Instituto Politécnico Chittagong estão reconhecido agradecimento.

7 REFERENCIAS

[1] Aitcin, P. C. and B. Miao, “How to Make High-Performance Concrete”,

Proceedings of the 2nd Seminar on High-Performance Concrete, Taipei,

Taiwan, ROC, (1992), 91-118.

[2] Collepardi M at al., Zero Slump Loss Superplasticized Concrete, Proceedings

of the congress, Our World in Concrete and Structures, Singapore,

Singapore- 1993.

[3] Tanaka M., Matsuo S., Ohta A. and Veda M., A New Admixture for

High Performance Concrete, Proceedings of the “Concrete in the Service

of Mankind”, Editors: R.K. Dhir and M.J. McCarthy, pp. 291-300

(1996).

[4] Massaza F. and Testalin M., Latest development in the use of Admixtures

for Cement and Concrete Cemento, 77 No. 2-1980.

[5] Properties of Concrete – A. M. Neville, 2005

[6] Yamakawa I., Kishtiani K., Fukushi I., Kuroha K., Slump Control and

Properties of Concrete with a New Superplasticizer. II. High strength in

situ concrete work at Hicariga-Oka Housing project, RILEM Symposium

on "Admixtures for Concrete. Improvement of Properties", Editor: E.

Vasquez, Chapman & Hall, London, pp 94-105 (1990).

[7] Fukuda K., Mizunuma T., Izumi T., Iizuka M., Hisaka M.M., Slump

Control and Properties of Concrete with a New Superplasticizer. I: Laboratory

studies and tests methods, Proceedings of the International RILEM

Symposium on “Admixtures for Concrete. Improvement of Properties,

Editor: E. Vasquez, Chapman & Hall, London, pp 10-19 (1990).

[8] Ramachandran, C. K., Hignite, C. E., Gray, S. L. & Melnykovych, G.

Concrete Admixtures Handbook - Properties, Science, and Technology,

(1981) Biochem. J. 198, 23-28

International Journal of Scientific & Engineering Research Volume 4, Issue3, March-2013 1

ISSN 2229-5518
http://www.ijser.org

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Limite de dosagem de superplastificante (parte-3)

Esta é a terceira parte deste estudo para  Determinação do limite de dosagem de superplastificante por I. B. Muhit. 

4.2 Efeito da Superplastificante na resistência à compressão

Resistência à compressão do concreto com diferentes dosagem de superplastificante é mostrada na Tabela 2. Este ensaio é realizado em 28dias. Os valores e flutuação da resistência a compressão das diferentes dosagem especificamente  dos superplastificante são então mostradas em um gráfico da Figura 3.

Após a realização da experiência, um gráfico de compressão resistência contra a dosagem de superplastificante é mostrado na Figura 3.  A partir do gráfico, é evidente que a força ganha continuamente para além da mistura química e a força de compressão está aumentando com o incremento da dosagem do superplastificante.

É também visível a partir de experiência que o superplastificante tem um valor de dosagem mais baixo e mais alta que corresponde à força de compressão. A adição contínua do agente superplastificante pode não ser capaz de aumentar a resistência à compressão de concreto continuamente; basta ser elevada esta dosagem que irá reduzir a força significativamente.

Mais importante ainda, a condição da força é tão frustrante que a força torna-se mais baixa do que o controle da amostra, que não tem de todo o superplastificante. É verdade que se dosagem aumenta a resistência à compressão também aumenta. Mas com excessivo de SP é perturbado o processo de hidratação, porque além do extra de SP (mais de dosagem) fornece mais água para se misturar o concreto.

Sobre os resultados de dosagem também de aceleração da defloculação das partículas de cimentos. Além disso, a água retida irá aumentar com o aumento da dosagem e criar a hidratação do cimento.

Para utilizar o SP na mistura existe um limite máximo que pode ser denominado como limite ótimo, embora o incremento da dosagem de superplastificante na mistura é aumentando a compressão resistência do concreto. Mas, se as dosagens passar ou cruzar este limite específico que significa mais de estado de dosagem, o aumento da dosagem não aumenta a força e só faz reduzir a força de compressão.

Este fenómeno ocorre porque o uso excessivo de SP vai causar sangramento e segregação. E, finalmente, que afeta os menos coesivos, bem como a uniformidade do concreto. É por isso que a resistência à compressão irá reduzir, se a dose utilizada é maior do que a dosagem ótima.

A partir da observação da eficácia de resistência à compressão vê-se que, resistência à compressão do concreto é muito aumentada em S1, S2, S3 e S4, quando a dosagem com SP e aumentando 1 N / mm2, 8 N / mm2, 10 N / mm2 e 11 N / mm2, respectivamente, a partir da resistência à compressão do espécime de controle (S).

Mas em concreto tipo S1 que têm valor de dosagem 400 ml / 100 kg de cimento, não aumenta a resistência à compressão de um modo significativo a partir da amostra de controlo (S) em vez do que 1 N / mm2. Pelo contrário, a partir da mais alta final força (com idade entre 28 dias), a dosagem máxima ideal de superplastificante está determinada.

A partir da Figura 3, podemos observar que o máximo ou óptimo de dosagem para as misturas é de 1,0%, isto é, de 1000 ml / 100 kg de cimento que é obtida a partir de amostras S4. A força de compressão está diminuindo se a dose de SP é flutuante ou seja, maior ou menor a partir deste limite. Com muito pequeno intervalo de dosagem o resultado mais preciso e específico pode obtidas. Isto também resulta concreto de alto desempenho sem mostrar qualquer ocorrência em suas propriedades. 

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Limite de dosagem de superplastificante (parte-2)

Esta é a segunda parte deste estudo para  Determinação do limite de dosagem de superplastificante por I. B. Muhit. 

2 OBJETIVOS DO ESTUDO

Este estudo é realizado :

(I) para determinar a dosagem ótima limite de superplastificante para um concreto normal e

(II) para investigar os efeitos da superplastificante sobre as propriedades do concreto.

3 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL E MÉTODO

4 RESULTADOS E DISCUSSÕES

4.1 Superplastificante Efeito no teste Slump

Os resultados para a perda de queda no concreto com superplastificantes na Tabela 1. Os dados de dimensão, em relação SP percentagem e foram registrados os Slump em mm. Ele mostrou uma relação entre doses de SP e perda de Slump. E, em seguida, o valor de perda de Slump em diferentes dosagens específicas de SP é então plotados como em dois gráficos como mostrado na Figura 1 e 2, no eixo Y a queda (mm) e no eixo do X relação superplastificante (%).

Na  (Fig. 1) os gráficos mostram a queda em mm contra de diferente dosagens de superplastificantes. Na Figura 1 (Gráfico de linhas) que é claro que, com o aumento da queda de Superplastificante (mm) também aumenta. 

Outro gráfico de coluna é representado aqui para compreender a condição de perda de Slump no total das seis amostras. (Fig.2)

Espécime "S" é o exemplar de controle aqui é por isso que não faz fabricar com qualquer SP. Mas, S1, S2, S3, S4 e S5 contém SP (Sikament® R2002) em uma razão de 0,4, 0,6, 0,8, 1,0 e 1,2 consecutivamente usando dosagem de mistura 400, 600, 800, 1000, e 1200 ml / 100 kg de cimento. 

Na dose máxima a queda no valor mm também é máxima e mostra maior valor no espécime S5. No entanto, a ação de Superplastificante ajudará a fluidez da mistura durante um tempo maior e que resulta, finalmente, reduzindo a perda de Slump cair durante o transporte do concreto para o local de aplicação. Isto é visível que, ao longo de dosagem destes tipos de misturas podem resultar de perdas elevadas de Slump. Então, não vai dar o verdadeiro o resultado que, como o que esperamos e desejamos.

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Limite de dosagem de superplastificante (parte-1)

Vou publicar em várias partes um trabalho para Determinação do limite de dosagem de superplastificante por I. B. Muhit  

Não adianta utilizar teores de aditivo além de certos limites, e estes limites são...leia as publicações por completo para entender e se aperfeiçoar.

Este material de excelente qualidade foi fornecido por Ronit de Maputo em Moçambique, obrigado por compartilhar este material.

Os Superplastificantes são comumente conhecidas comumente de redutores de água de alta gama porque permite a utilizações de concretos com baixos consumos de água , bem como a trabalhabilidade do concreto também é afetada, melhorando.

Nas últimas décadas foi o superplastificante que criaram um marco no avanço de aditivos químicos para concreto de cimento Portland. Tem-se estudado o efeito dramático dos superplastificantes (SP) nas propriedades do concreto fresco e endurecido e nas propriedades do concreto é verificada a resistência à compressão e o teste de queda, o Slump Test.

Para determinar qual seria a dosagem ótima para a mistura, uma investigação experimental deve ser realizada juntamente com o efeito de mais ou menos uma utilização do aditivo na sua dosagem em uma mistura experimental, tudo deve ser feito juntamente com um controle misto que será visto posteriormente.

A viscosidade da argamassa e a trabalhabilidade é bastante influenciada pela dose de super-plastificante.

A partir de dosagens do superplastificante na mistura, ou seja com vários percentuais que forma utilizados de 400 ml / 100 kg, 600 ml / 100 kg, 800 ml / 100 kg, 1000 ml / 100 kg e 1200 ml / 100 kg de cimento. Para uma dosagem de 1,0% de SP, a resistência à compressão é melhorada após 28 dias de cura bem mais do que a da amostra de controle, como será visto logo adiante.

 Este trabalho mostra que, a quantidade óptima de mistura deve ser de 1,0% para o caso deste estudo. Apesar de que a dosagem de SP encontrada para modificar as propriedades do concreto mas ouve uma indicação de menor resistência à compressão par este percentual.

1. INTRODUÇÃO

Na recente década o concreto de Alto Desempenho (HPC), um novo prazo tornou-se muito atraente para os profissionais de engenharia civil e os cientistas materiais deste sector. HPC possuem maior trabalhabilidade, resistência mais elevada, e um alto módulo de elasticidade, maior densidade, maior estabilidade dimensional, baixa permeabilidade e com resistência ao ataque químico.

HPC tem sido cada vez mais aplicados na construção edifícios altos, bem como na construção de pontes e estruturas off-shore. Em conjunto com a HPC cimento, cinzas volantes, escória, agregado grosso, agregado finos um dos parâmetros mais importante é Superplastificante (SP).

Durante os últimos 35 anos, o avanço mais importante em concreto foi a tecnologia para a utilização de superplastificantes. Os superplastificantes constituem uma categoria relativamente nova, bem como melhorou a versão do plastificante. O método convencional é o de obter maior capacidade de trabalho e está melhorando a gradação do teor de cimento. Mas cria dificuldades em campo para um determinado conjunto de condições. É por isso que no local do campo a maioria dos casos vem-se utilizando um teor de água extra que certamente pode fazer um monte de danos em resistência e durabilidade de concreto. Neste caso os superplastificantes são a solução final o SP é para reduzir a necessidade de água para fazer o concreto de maior trabalhabilidade ou concreto fluido, agora o mundo todo tem usado o SP para quase toda a estrutura de concreto armado e até mesmo para o concreto massa.

De acordo com as normas ASTM C-125-97a, SP é uma mistura de um material que é usado como um ingrediente do concreto ou argamassa exceto cimento hidráulico, água e agregados. É acrescentado ao lote imediatamente antes ou durante a mistura. De acordo com Yamakawa, tanto no estado fresco e endurecido, a utilização de SP terá aceleração significativa & efeitos sobre as propriedades do concreto. Devido à redução da água / cimento ou conteúdo de água de concreto, no estado fresco a dosagem e a utilização de superplastificantes reduzirá normalmente tendência a sangramento. A ação de SP é principalmente a fluidez, misturar e melhora a trabalhabilidade do concreto ou argamassa.

O superplastificante vai prolongar o tempo de endurecimento do concreto, se a razão água / cimento é mantida. Devido mais a água que está disponível para lubrificar a mistura. Para produzir mais denso o concreto, através do aumento da eficácia da compactação do uso de superplastificante irá aumentar a força de compressão no caso do concreto endurecido. Se o concreto é retido no estado líquido por um período maior o risco global de retração por secagem pode ser reduzido em grande medida. Mais importante ainda, se SP está presente, a relação água / cimento é reduzido e resulta lenta taxa de carbonatação.

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