O controle de qualidade do concreto requer a realização de uma série de ensaios para comprovar que o material entregue na obra está de acordo com parâmetros de aceitação. A série Traço de Concreto já abordou alguns destes testes, como os de abatimento e de espalhamento. Agora, o foco recai sobre os ensaios de resistência do concreto, imprescindíveis para garantir a resistência à compressão e, por consequência, a qualidade da estrutura.
Por que fazer ensaios de resistência do concreto?
Propriedade do concreto diretamente ligada à segurança e à estabilidade estrutural, ensaios de resistência à compressão é capaz de indicar eventuais variações da qualidade de um concreto, seja com relação à dosagem, seja quanto a seus insumos.
Desde o momento em que o concreto é preparado na concreteira até a aplicação na obra, há uma série de fatores que podem colocar em risco sua resistência e desempenho. Entre eles, é possível destacar o atraso no caminhão-betoneira que ultrapassa os limites previstos em norma, as mudanças climáticas ou mesmo a adição excessiva de água na mistura em uma tentativa de assegurar maior trabalhabilidade.
Daí a importância da realização de testes laboratoriais para confirmar se a resistência do concreto fornecido é a mesma prevista em projeto. Tal controle de qualidade é fundamental para garantir a vida-útil da estrutura, bem como a segurança dos funcionários da obra e de todas as outras pessoas, proprietárias ou não, que irão usufruir do empreendimento no futuro.
Como fazer ensaios de resistência do concreto?
Para determinar a resistência do concreto (em fck), o mais comum é a realização do ensaio de compressão uniaxial, seguindo as diretrizes da ABNTNBR 5739 – Concreto – Ensaio de compressão de corpos-de-prova cilíndricos. Nesse teste, o corpo de prova é submetido a um carregamento que aumenta progressivamente até a ruptura da amostra. O valor da força exercida no momento da ruptura indica a resistência máxima que o concreto suporta.
Esse controle pode ser estatístico (por amostragem parcial) ou por amostragem total. A engenheira Naguisa Tokudome, consultora técnica da Votorantim Cimentos, explica que no controle estatístico, uma amostragem é retirada a cada 50 m³ de concreto entregue. Já na amostragem total, cada caminhão betoneira é considerado como um lote, conforme o prescrito na ABNT NBR 12.655 – Concreto – Controle, preparo e recebimento, norma que define todos os procedimentos relativos à preparação e ao recebimento/aprovação do concreto, incluindo critérios de amostragem, preparação, acondicionamento, ruptura dos corpos de prova e controle estatístico da resistência mecânica.
O controle por amostragem total é indicado para todas as situações e é altamente recomendável para pilares, vigas de transição e peças de importância elevada. Já o controle por amostragem parcial corresponde a apenas amostrar algumas amassadas representativas. Pode ser aplicado no caso de lajes, grandes blocos e sapatas, paredes-cortina e grandes volumes de concreto nos quais a resistência mínima do concreto não acarrete em consequências tão drásticas quanto em pilares.
Coleta das amostras
Independentemente da metodologia empregada no ensaio de resistência à compressão, os corpos de prova devem ser elaborados seguindo as diretrizes daABNT NBR 5739. Eles devem ser realizados sempre com amostras submetidas à cura úmida. Para se ter uma ideia, os ensaios feitos em corpos de prova curados a seco apresentam 20 a 25% maior resistência do que os ensaios realizados em condições saturadas.
“Na moldagem do concreto fresco, os corpos de prova devem ser preparados com concreto da mesma amassada, ou seja, que correspondam ao mesmo caminhão betoneira e moldados no mesmo ato”, explica Tokudome.
Em função do tipo e da aplicação do concreto utilizado, o projetista determina a idade na qual o ensaio deverá ser realizado. Na maior parte das vezes, esse prazo é de 28 dias, mas há situações que exigem testes realizados em prazos menores. É o caso de concretos feitos com cimentos de cura rápida como o CP V ARI, CP V ARI RS, CP II F 40, que demandam ensaios mais breves para a liberação rápida das formas para reuso. Normalmente, em paredes de concreto, os ensaios são feitos em 12hs. Em pré-fabricados protendidos a idade adotada é de 16 ou 24 horas.
Para cada idade a ser rompida, deve-se moldar dois corpos de prova cilíndricos e de tamanho padronizado para que um deles seja a contraprova, caso o resultado seja duvidoso.
Boas práticas
Erros na elaboração dos corpos de prova podem gerar resultados de resistência falsos. “Uma falha comum é deixar os corpos de prova em local desnivelado ou desprotegido de intempéries logo após a sua moldagem na obra”, conta a engenheira da Votorantim Cimentos.
As normas preconizam que os moldes dos corpos de prova devem estar em local plano, preferencialmente coberto, à sombra e preparados com produto desmoldante e cera para calafetar as juntas, evitando a fuga de nata de cimento. Também constitui boa técnica umedecer o carrinho e os instrumentos (concha, soquete, pás etc.) que entrarão em contato com o concreto na moldagem dos corpos de prova.
Uma vez moldados os corpos de prova, eles devem ser armazenados em câmara úmida por um tempo determinado de acordo com o solicitado pelo contratante. Vencido este prazo, o corpo de prova é submetido ao nivelamento das superfícies para que encaixe na máquina para compressão, equipamento que exerce uma força gradual sobre o corpo de prova até atingir seu rompimento.