Bond study on self-compacting concrete repairs: the influence of surface preparation, base concrete compressive strenght and the concrete type (conventional and SCC)

A busca pela execução eficiente de um reparo em estruturas de concreto passa pela procura de uma aderência perfeita entre o concreto aplicado e o substrato. Durante a análise experimental, realizada nesta dissertação, analisou-se a influência de três tipos de preparo dos substratos – preparo com hidrojateadora (BHD), apicoamento manual (BMA) e apicoamento mecânico (BME), duas condições de superfície: seca (0%) e úmida (100%) e da aplicação de três tipos de ponte de aderência: B – cimento + água; C – cimento + água + aditivo superplastificante e D – cimento + água + aditivo superplastificante + sílica ativa, no sistema de aderência. Para a representação do substrato foram confeccionadas quinze bases de concreto convencional CCV de classe C20 e quinze de concreto autoadensável CAA de classe C30. A rugosidade foi caracterizada através dos perfis, de acordo com os parâmetros Ra (desvio padrão em relação à linha média) e Rz (altura média entre o pico e o vale consecutivo). Para concretagem do reparo utilizou-se o concreto autoadensável CAA de classe C40. O aparelho Dyna Proceq foi utilizado para as determinações de resistência de aderência à tração. O preparo com hidrojateadora (BHD) apresentou os menores valores de rugosidade e os maiores resultados de resistência de aderência, além de menores valores de coeficientes de variação. O preparo por apicoamento manual (BMA) apresentou resultados intermediários. O preparo por apicoamento mecânico (BME) apresentou os maiores valores de rugosidade e os menores resultados de resistência de aderência. O umedecimento da superfície promoveu um maior número de rupturas no substrato. O uso de pontes de aderência contribuiu para o aumento da resistência de aderência independentemente da condição de umidade da superfície.Efficient repairs in concrete structures require perfect bonding between the base concrete and the applied concrete. The experimental analysis shown in this study focused on how bonding is influenced by three types of base concrete preparation: hydro-jet blasting (BHD), manual scabbling (BMA) and mechanical scabbling (BME), as well as two types of base surface condition: dry (0%) and humid (100%) and also by the application of three different types of bonding agents: B - cement + water; C – cement + water + additive superplasticizer; D – cement + water + additive superplasticizer + active sílica. Fifteen conventional concrete bases prepared using concrete with compressive strength of class C20 and fifteen self-consolidating concrete bases with compressive strength of class C30 were tested. Surface roughness was characterized using profiles according to parameters Ra (standard deviation with respect to an average line) and Rz (average height between consecutives peaks and valleys). Self-consolidating concrete with C40 compressive strength was used to repair the concrete bases. Dyna Proceq apparatus was used to determine tension bonding strength. The hydro-jet blasting (BHD) preparation presented the lowest surface roughness values and the highest bonding strength results as well as the lowest values of the coefficient of variation. The manual scabbling (BMA) preparation presented intermediary results. The mechanical scabbling (BME) preparation presented the highest surface roughness values and the lowest bonding strength results. Surface humidity increase the number of concrete base ruptures. The use of bonding agents increased bonding strength regardless of the degree of surface humidity