Title

AVALIAÇÃO PRELIMINAR DO DESEMPENHO REOLÓGICO DE PASTAS DE CLÍNQUER COM VÁRIAÇÕES NO TEOR DE GESSO

Preliminary Evaluation of the Rheological Performance of Clinker Pastes with Varying Gypsum Content

Authorship

COUTO, RENAN DIAS; MARVILA, MARKSSUEL TEIXEIRA; NATALLI, JULIANA FADINI; MONTEIRO, SERGIO NEVES; AZEVEDO, AFONSO RANGEL GARCEZ DE

COUTO, RENAN DIAS

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MARVILA, MARKSSUEL TEIXEIRA

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NATALLI, JULIANA FADINI

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MONTEIRO, SERGIO NEVES

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AZEVEDO, AFONSO RANGEL GARCEZ DE

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DOI

10.5151/2594-5327-42043

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Abstract

A compreensão do comportamento reológico de pastas cimentícias é fundamental para o desenvolvimento de composições mais eficientes e com melhor desempenho no estado fresco, especialmente quando se busca otimizar sistemas à base de clínquer com diferentes adições minerais. Neste contexto, este trabalho propõe uma análise preliminar do desempenho de pastas formuladas com clínquer Portland, fornecido pela Companhia Siderúrgica Nacional (CSN), e diferentes teores de gesso, aditivo amplamente utilizado para regular as reações iniciais de hidratação. Foram avaliadas três composições: uma amostra de referência (REF), composta apenas por clínquer e água, e duas formulações com adição de gesso em proporções de 3% e 5% sobre a massa do clínquer, todas produzidas com uma relação água/pó igual a 0,40. Os ensaios realizados incluíram a caracterização mineralógica do clínquer por difração de raios X (DRX), o teste de espalhamento utilizando molde tronco-cônico e a determinação da viscosidade aparente por viscosímetro rotacional. Os resultados mostraram que o aumento do teor de gesso promove maior espalhamento e redução da viscosidade, indicando melhora na trabalhabilidade das pastas. A análise por DRX revelou a presença significativa de fases como C₃A e C₃S, cuja reatividade está diretamente relacionada ao comportamento observado. A estratégia adotada, permite compreender o impacto do gesso nas propriedades reológicas de pastas de clínquer, oferecendo base para futuros ajustes em formulações semelhantes

UNDERSTANDING THE RHEOLOGICAL BEHAVIOR OF CEMENTITIOUS PASTES IS ESSENTIAL FOR DEVELOPING MORE EFFICIENT COMPOSITIONS WITH IMPROVED PERFORMANCE IN THE FRESH STATE, ESPECIALLY WHEN AIMING TO OPTIMIZE CLINKER-BASED SYSTEMS WITH DIFFERENT MINERAL ADDITIONS. IN THIS CONTEXT, THIS STUDY PRESENTS A PRELIMINARY ANALYSIS OF THE PERFORMANCE OF PASTES FORMULATED WITH PORTLAND CLINKER, SUPPLIED BY COMPANHIA SIDERúRGICA NACIONAL (CSN), AND VARYING GYPSUM CONTENTS—AN ADDITIVE WIDELY USED TO REGULATE THE INITIAL HYDRATION REACTIONS. THREE COMPOSITIONS WERE EVALUATED: A REFERENCE SAMPLE (REF), COMPOSED ONLY OF CLINKER AND WATER, AND TWO FORMULATIONS WITH THE ADDITION OF 3% AND 5% GYPSUM BY MASS OF CLINKER, ALL PRODUCED WITH A CONSTANT WATER-TO-POWDER RATIO OF 0.40. THE TESTS PERFORMED INCLUDED MINERALOGICAL CHARACTERIZATION OF THE CLINKER BY X-RAY DIFFRACTION (XRD), A FLOW SPREAD TEST USING A TRUNCATED-CONE MOLD, AND DETERMINATION OF APPARENT VISCOSITY USING A ROTATIONAL VISCOMETER. THE RESULTS SHOWED THAT INCREASING THE GYPSUM CONTENT LED TO GREATER SPREAD AND LOWER VISCOSITY, INDICATING IMPROVED WORKABILITY OF THE PASTES. THE XRD ANALYSIS REVEALED A SIGNIFICANT PRESENCE OF PHASES SUCH AS C₃A AND C₃S, WHOSE REACTIVITY IS DIRECTLY RELATED TO THE OBSERVED BEHAVIOR. THE ADOPTED APPROACH HELPS TO UNDERSTAND THE IMPACT OF GYPSUM ON THE RHEOLOGICAL PROPERTIES OF CLINKER PASTES, PROVIDING A BASIS FOR FUTURE ADJUSTMENTS IN SIMILAR FORMULATIONS.

Keywords

Clínquer, Gesso, Pasta cimentícia, Reologia