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Título: Reuso de areia descartada de fundição para a confecção de blocos de concreto estrutural
Título(s) alternativo(s): Reuse of sand casting discarded for fabrication of structural concrect block
Autor(es): Martini, Natalia Cristina
Orientador(es): Souza, Sueli Tavares de Melo
Palavras-chave: Blocos de concreto
Areia de fundição - Reaproveitamento
Resíduos industriais
Concrete blochs
Sand, Foundry - Recycling
Factory and trade waste
Data do documento: 8-Jun-2016
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Londrina
Referência: MARTINI, Natalia Cristina. Reuso de areia descartada de fundição para a confecção de blocos de concreto estrutural. 2017. 72 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2017.
Resumo: A indústria de fundição é responsável pela geração de grande volume de resíduos com potencial de prejudicar a saúde pública e o meio ambiente. A areia descartada de fundição (ADF), sendo o seu principal resíduo, é classificada pela ABNT NBR 10.004:2010 como Classe I ou Classe II-A, conforme os elementos utilizados na mistura que irão, ou não, lhe atribuir periculosidade. A necessidade de desenvolver técnicas para a reutilização da ADF, com o intuito de minimizar o volume de disposição em aterros, não só proporciona vantagens relacionadas ao custo do aterramento, mas pode gerar economia quando for utilizada na substituição parcial em processos que utilizam areia virgem natural. Os benefícios ambientais acarretados, seriam a prolongação da vida útil de aterros industriais e a redução da demanda da extração de recursos naturais. Neste contexto, este trabalho objetiva a viabilidade técnica da produção de blocos de concreto estrutural (14x19x34) com a utilização de ADF como agregado miúdo. Foram efetuados testes de lixiviação e solubilização que classificaram a areia descartada de fundição utilizada como Classe II – A. Em seguida, realizou-se, a caracterização física (massa unitária, massa específica, material pulverulento e granulometria) de todos os agregados constituintes da mistura do bloco de concreto e determinou-se a substituição parcial de 15% da areia natural pela ADF. Os blocos produzidos foram caracterizados de acordo com os parâmetros: análise dimensional, absorção de água e resistência à compressão axial aos 7 e 28 dias. Também, foi realizado o ensaio de resistência à compressão do prisma. Todos os requisitos relacionados com a resistência foram atingidos, comprovando a viabilidade técnica bloco com adição de ADF com função estrutural. Com o intuito de compreender a atuação da ADF na mistura, em virtude de sua composição (areia, carvão e bentonita), realizou-se a análise da macroestrutura por meio de estereoscópio. Concluiu-se, que a presença de bentonita exigiu elevada quantidade de água para a produção do concreto, entretanto a granulometria do resíduo proporcionou maior preenchimento de vazios, resultando em uma matriz mais homogênea conferindo resistência ao material. Com todos os resultados e análises foi determinado que a ADF pode ser utilizada como agregado miúdo na produção de blocos de concreto estrutural.
Abstract: The foundry industry is responsible for generating large volumes of waste with potential to harm public health and the environment. Discarded sand casting (ADF), being its main waste, is classified by ABNT NBR 10.004: 2010 as Class I or Class II-A, according to the elements used in the mixture that will or will not give it hazardousness. The need to develop techniques for the reuse of the ADF, in order to minimize the volume of landfill disposal, not only provides advantages related to the cost of grounding, but can generate savings when used in partial replacement in processes that use natural virgin sand.The environmental benefits entailed would be the extension of the useful life of industrial landfills and the reduction of the demand of the extraction of natural resources. In this context, this work aims at the technical feasibility of the production of structural concrete blocks (14x19x34) with the use of ADF as a small aggregate. Leaching and solubilization tests were carried out, which classified the casting sand used as Class II - A. Afterwards, was held a physical characterization (unit mass, specific mass, pulverulent material and grain size) of all the aggregates constituting the mixture of the concrete block and was determined the partial replacement of 15% of the natural sand by the ADF. The blocks produced were characterized according to the parameters: dimensional analysis, water absorption and resistance to axial compression at 7 and 28 days. Also, the prism compression strength test was performed. All requirements related to resistance were achieved, proving the technical feasibility block with structural function with addition of ADF. In order to understand the performance of the ADF in the mixture, by virtue of its composition (sand, coal and bentonite), the macrostructure was analyzed through a stereoscope. It was concluded that the presence of bentonite required a high amount of water for the production of the concrete. However, the gran size of the residue provided a greater filling of voids, resulting in a more homogeneous cement matrix conferring resistance to the material. With all results and analyzes it was determined that ADF can be used as aggregate in the production of structural concrete blocks.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/8009
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