Degradação do concreto de uma Estação de Tratamento de Esgoto (ETE) por ácido sulfúrico biogênico
RESUMO Em ETEs, o ataque ácido (associado ao ataque por sulfatos como consequência secundária) afeta a pasta de cimento formando etringita e/ou gipsita, provocando expansão, fissuração e friabilidade do material. Este mecanismo de degradação do concreto atinge, também, o C-S-H, reduzindo a capacida...
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| Published: |
Asociación Latinoamericana de Control de Calidad, Patología y Recuperación de la Construcción
2014-05-01
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| Series: | Revista ALCONPAT |
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| author | J. Hoppe Filho B. Rheinheimer S. S. Khoe L. V. Artigas A. F. Sabbag M. H. F. Medeiros |
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| description | RESUMO
Em ETEs, o ataque ácido (associado ao ataque por sulfatos como consequência secundária) afeta a pasta de cimento formando etringita e/ou gipsita, provocando expansão, fissuração e friabilidade do material. Este mecanismo de degradação do concreto atinge, também, o C-S-H, reduzindo a capacidade portante e a vida útil da estrutura. O objetivo deste trabalho é apresentar resultados de uma inspeção de uma ETE em funcionamento há aproximadamente 15 anos, onde há visível degradação do concreto por ataque combinado de ácido e sulfato. A análise contempla resultados de amostra coletada em região imediatamente acima do nível do efluente, onde há maior concentração de bactérias, e de testemunho extraído da laje de cobertura do tanque de tratamento. A resistência à compressão do testemunho atende o valor especificado no projeto, apesar de ensaios de microscopia eletronica de varredura e difração de raios-X identificarem a formação de gipsita e etringita no interior do concreto.
Palavras chaves: ataque ácido; ataque por sulfatos; durabilidade; concreto armado.
ABSTRACT
At sewage treatment plants, acid attack (and sulfate attack as a secondary consequence) degrades the cement paste, forming ettringite and/or gypsum, causing expansion, cracking and brittleness. The degradation mechanism of concrete in sewage treatment plants also affects the calcium silicate hydrate (C-S-H), reducing the mechanical capacity and service life. The aim of this paper is to present results of the inspection of a sewage treatment plant, which has been operating for about 15 years, where there is noticeable degradation of concrete by a combined acid and sulfate attack. The analysis includes results of a sample collected in the region immediately above the effluent, which had the highest concentration of bacteria and a specimen extracted from the treatment tank slab. Compressive strength of the specimen is consistent with the project, although scanning electron microscopy images and X-ray diffraction identified the formation of gypsum and ettringite within the concrete.
Keywords: acid attack; sulphate attack; durability; reinforced concrete. |
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| issn | 2007-6835 |
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| spelling | doaj.art-9016cda0add44d87be31b353260fcfb92022-12-21T23:16:44ZengAsociación Latinoamericana de Control de Calidad, Patología y Recuperación de la ConstrucciónRevista ALCONPAT2007-68352014-05-014210.21041/ra.v4i2.63Degradação do concreto de uma Estação de Tratamento de Esgoto (ETE) por ácido sulfúrico biogênicoJ. Hoppe Filho0B. Rheinheimer1S. S. Khoe2L. V. Artigas3A. F. Sabbag4M. H. F. Medeiros5Curso de Engenharia Civil, Universidade do Oeste da Bahia (UFOB), BrasilDepartamento de Construção Civil, Universidade Federal do Paraná (UFPR), BrasilDepartamento de Construção Civil, Universidade Federal do Paraná (UFPR), BrasilDepartamento de Construção Civil, Universidade Federal do Paraná (UFPR), BrasilCompanhia de Saneamento do Paraná (Sanepar), BrasilDepartamento de Construção Civil, Universidade Federal do Paraná (UFPR), Brasil.RESUMO Em ETEs, o ataque ácido (associado ao ataque por sulfatos como consequência secundária) afeta a pasta de cimento formando etringita e/ou gipsita, provocando expansão, fissuração e friabilidade do material. Este mecanismo de degradação do concreto atinge, também, o C-S-H, reduzindo a capacidade portante e a vida útil da estrutura. O objetivo deste trabalho é apresentar resultados de uma inspeção de uma ETE em funcionamento há aproximadamente 15 anos, onde há visível degradação do concreto por ataque combinado de ácido e sulfato. A análise contempla resultados de amostra coletada em região imediatamente acima do nível do efluente, onde há maior concentração de bactérias, e de testemunho extraído da laje de cobertura do tanque de tratamento. A resistência à compressão do testemunho atende o valor especificado no projeto, apesar de ensaios de microscopia eletronica de varredura e difração de raios-X identificarem a formação de gipsita e etringita no interior do concreto. Palavras chaves: ataque ácido; ataque por sulfatos; durabilidade; concreto armado. ABSTRACT At sewage treatment plants, acid attack (and sulfate attack as a secondary consequence) degrades the cement paste, forming ettringite and/or gypsum, causing expansion, cracking and brittleness. The degradation mechanism of concrete in sewage treatment plants also affects the calcium silicate hydrate (C-S-H), reducing the mechanical capacity and service life. The aim of this paper is to present results of the inspection of a sewage treatment plant, which has been operating for about 15 years, where there is noticeable degradation of concrete by a combined acid and sulfate attack. The analysis includes results of a sample collected in the region immediately above the effluent, which had the highest concentration of bacteria and a specimen extracted from the treatment tank slab. Compressive strength of the specimen is consistent with the project, although scanning electron microscopy images and X-ray diffraction identified the formation of gypsum and ettringite within the concrete. Keywords: acid attack; sulphate attack; durability; reinforced concrete.https://revistaalconpat.org/index.php/RA/article/view/63ataque ácidoataque por sulfatosdurabilidadeconcreto armado |
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