Pastas ativadas alcalinamente com cinzas volantes e com incorporação de resíduos de construção

Abstract

A presente dissertação aborda e valida o uso de diferentes resíduos, nomeadamente de tijolos, resíduos de betão, resíduos cerâmicos e resíduos de vidro e a sua valorização no uso de materiais de construção ativados alcalinamente. A produção das referidas de pastas ativadas alcalinamente com uma ação conjunta desses vários resíduos com a cinza volante, teve como objetivo a otimização e obtenção de um bom desempenho mecânico para uso nos materiais de construção. Na realização das pastas ativadas alcalinamente foram usados ativadores alcalinos, nomeadamente o hidróxido de sódio (NaOH) e o silicato de sódio (Na2SIO3). Neste estudo foi realizada uma otimização das pastas ativadas alcalinamente com cinza volante da classe F com o modelo de superfície de resposta, usando como suporte essa otimização para a incorporação dos diferentes resíduos do estudo, procurando assim as melhores propriedades mecânicas para cada resíduo. Os resíduos foram misturados em diversas proporções, nomeadamente entre 5 e 50% de substituição do precursor usado nas pastas, conferindo os 20% de substituição com o melhor desempenho mecânico na maioria dos resíduos, exceto o resíduo de tijolo que foi na ordem dos 50% de substituição, provando estes materiais uma boa sinergia para o fabrico de pastas ativadas alcalinamente. O precursor (CV) do estudo obteve as melhores resistências mecânicas na ordem dos 40 MPa em relação a pastas com os diferentes tipos de resíduos, situando-se estas na ordem dos 20 MPa. No entanto, verificaram um desempenho mecânico satisfatório para o uso de novos materiais de construção.

This dissertation addresses and validates the use of different waste, namely bricks, concrete waste, ceramic waste and glass waste and its valorization in the use of alkaline activated building materials. The production of referred to alkaline activated pastes with a joint action of these various residues with fly ash, aimed to optimize and obtain a good mechanical performance for use in construction materials. In making the alkaline activated pastes, alkaline activators were used, namely sodium hydroxide (NaOH) and sodium silicate (Na2SIO3). In this study, an optimization of the F-class alkaline activated fly ash pastes was performed with the response surface model, using as support this optimization for the incorporation of the different residues of the study, thus looking for the best mechanical properties for each residue. The residues were mixed in different proportions, namely between 5 and 50% replacement of the precursor used in the pulps, giving the 20% replacement with the best mechanical performance in most residues, except for the brick residue, which was around 50% these materials prove a good synergy for the manufacture of alkaline activated pastes. The precursor (CV) of the study obtained the best mechanical strengths in the order of 40 MPa in relation to pulps with different types of residues, these being in the order of 20 MPa. However, they found a satisfactory mechanical performance for the use of new construction materials.