Aplicação de uma argila expansiva de jazida do Rio grande do Sul à produção de agregados para concretos leves

A principal aplicação dos agregados de argila expandida na construção civil é na produção de concretos leves (CL), incluindo-se os concretos leves estruturais (CLE). O trabalho iniciou com a caracterização de uma argila com propriedades expansivas, cuja jazida se encontra em Arroio Grande – RS. Essa argila foi avaliada quanto à composição química e mineralógica, granulometria e propriedades térmicas. O agregado leve produzido com a referida argila foi comparado em suas propriedades e características com o do único fabricante do país (Cinexpan), cuja indústria situa-se no estado de São Paulo. Analisaram-se as propriedades dos agregados: resistência à compressão, massa específica, granulometria e absorção de água. Posteriormente, realizou-se a produção de corpos de prova de CL em traços com matriz 1:4, substituindo-se o agregado graúdo por agregados de argila expandida. Foram analisadas a resistência à compressão do concreto, a massa específica, a absorção de água, o fator de eficiência (FE) e a resistência ótima (fg). Para produção dos concretos leves foram utilizados três tipos de agregados, queimados nas temperaturas de 1100°C, 1250°C e 1300°C. As qualidades dos agregados (e concretos) variaram de acordo com o ciclo de queima dos mesmos, ora ficando com menor densidade e ora com maior resistência. Portanto, o controle e escolha do ciclo de queima das argilas pelotizadas são fundamentais à determinação das propriedades almejadas. Assim, verificou-se ser viável a produção de agregados de argilas expandidas com a argila de Arroio Grande-RS e sua aplicação em CL e CLE, os quais apresentaram propriedades similares aos concretos confeccionados com o agregado leve comercial. Ao final, fez-se uma comparação do custo do agregado (comercial) em função das distâncias no país, bem como do custo do CL frente ao concreto normal (CN).The main application of aggregates of expanded clay in civil construction is the production of lightweight concrete (CL), and light structural concrete (CLE). This work began with the characterization of clay with expansive properties, whose deposit is in Arroio Grande - RS. The clay was characterized in terms of chemistry and mineralogical composition, granulometry and thermal properties. The aggregate was produced with this clay and its properties and characteristics were compared to the only manufacturer of the country (Cinexpan), located in the state of São Paulo. The main analyzed properties were: compressive strength, density, particle size and water absorption. After that, the production of CL bodies in 1:4 matrix traces was performed replacing normal aggregates with the expanded clay aggregates. Concrete compressive strength, density, water absorption, efficiency factor (FE) and optimum strength (fg) were the main properties analyzed. For the production of lightweight concrete, three types of clay aggregates were used, which were produced (fired) at temperatures of 1100°C, 1250°C and 1300°C. The properties of the aggregates (and concretes) varied according to the firing cycle of the aggregates, i.e., with a lower/higher density and lower/higher strength, depending on the firing temperature. Therefore, the control and the choice of the firing cycle are fundamental for the determination of the desired properties. Thus, it was verified that the production of expanded clay aggregates with Arroio Grande-RS clay and its application in CL and CLE was feasible, comparing to the concrete produced with the commercial aggregate. As a final point, it was made a comparison of the cost of the aggregate throughout the country according to the distances, as well as the cost of CL versus the conventional concrete