Concreto pode garantir estanqueidade a obras enterradas

Um aditivo cristalizante integral reage com elementos da hidratação do cimento e da água, formando cristais que fecham os poros do material e reduzem a sua permeabilidade

Publicado em: 14/07/2016

Texto: Redação AECweb/e-Construmarket

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O aditivo também diminui a porosidade e reduz a entrada de agentes agressivos (FreshPaint/shutterstock.com)

Obras enterradas exigem cuidados especiais no que diz respeito à impermeabilização. A água presente no subsolo exerce pressão nas paredes e lajes dos pavimentos profundos e gera grande potencial de infiltrações. “Quando a construção atinge patamares abaixo do lençol freático, é obrigatório o rebaixamento temporário do nível d’água”, explica o engenheiro Renato Salles Cortopassi, diretor empresa de projetos Kali Engenharia, completando: “O desvio só é mantido enquanto a obra, ou parte dela, encontra-se em execução. Após a conclusão, as intervenções são retiradas e o fluxo volta ao seu caminho natural. Por isso, a estrutura deve ser preparada para suportar as cargas provenientes do empuxo d’água”.

Existem duas maneiras de impermeabilizar o pavimento enterrado. A primeira é com os sistemas de drenagem permanente, em que bombas coletam e descartam a água na rede pluvial. A solução permite que as paredes do subsolo sejam mais finas, pois não terão que suportar a pressão de empuxo. Por outro lado, essa solução leva a um elevado gasto energético para manter todo maquinário constantemente funcionando.

A estrutura deve ser preparada para suportar as cargas provenientes do empuxo d’água
Renato Salles Cortopassi

A segunda é o preparo de um concreto que estanque a água. “Esta segunda opção é a mais viável. Consiste no uso de aditivo cristalizante integral no concreto, garantindo a estanqueidade de toda a estrutura, abrangendo cortina e laje de subpressão – aquela que recebe carregamento proveniente do empuxo ascendente da água em repouso”, esclarece o profissional, destacando que a alternativa depende de um projeto detalhado para evitar que o empuxo gere fissuras ou deformações.

CARACTERÍSTICAS DO PRODUTO

O concreto estanque à água é composto de cimento Portland, areia de sílica e materiais químicos. O componente reage com elementos da hidratação do cimento e da água, formando cristais que fecham os poros do concreto e reduzem a sua permeabilidade. O aditivo também maximiza a durabilidade das estruturas, já que diminui a porosidade e reduz a entrada de agentes agressivos.

“Ensaios em laboratório comprovam que o produto tem capacidade de, em média, dobrar a vida útil da estrutura. A solução é atóxica para quem fabrica ou a utiliza, e, por ser isenta de composto orgânico volátil (VOC), é ideal para edificações candidatas a certificações ambientais, como o LEED”, destaca o engenheiro Cláudio Neves Ourives, diretor da Penetron Brasil, indicando que, mesmo em contato, o aditivo do concreto estanque não altera a potabilidade da água.

Graças à praticidade na utilização, à durabilidade e à adequação ao meio ambiente, o aditivo cristalizante integral é indicado para todas as situações de subsolos estanques. Em alguns casos, a existência de ninhos de concretagem ou trincas de espessuras elevadas na estrutura podem prejudicar o desempenho da solução, entretanto ambos os problemas são de simples resolução. Cortopassi aponta a diferença: “No primeiro cenário, o concreto é recuperado por meio da aplicação de argamassa de reparo misturada com o mesmo cristalizante. Já as trincas são resultados de falhas no dimensionamento das peças, sendo um indicativo da necessidade de reforço na laje ou cortina”.

VANTAGENS E DESVANTAGENS

Os sistemas de drenagem necessitam de investimentos, por exemplo, nos geradores e nas bombas à combustão que mantêm o seu funcionamento mesmo em caso de queda de energia. Já o uso do aditivo de cristalização para a obtenção de um concreto que estanque a água precisará que toda a estrutura seja mais robusta, com aumento na espessura da parede e maior consumo de armaduras, o que resulta em um custo maior de implantação. “No entanto, o investimento inicial é diluído em um período que varia de três a cinco anos, devido à ausência de gastos com energia elétrica e manutenções, entre outros fatores”, avalia Cortopassi.

Ensaios em laboratório comprovam que o produto tem capacidade de, em média, dobrar a vida útil da estrutura
Cláudio Neves Ourives

A vida útil dos sistemas de drenagem é menor do que aquela proporcionada pelo concreto com aditivo de cristalização integral. “Existem casos de edificações que precisaram revitalizar o sistema após três anos de funcionamento, devido à colmatação dos equipamentos. Essa manutenção costuma ser onerosa e traumática, necessitando de demolição de piso e movimentação de terra”, ressalta Cortopassi. Já o aditivo reage com a água. “Por isso, qualquer fissura que venha a surgir futuramente na estrutura será naturalmente selada, ou seja, possíveis passagens de líquidos melhoram o desempenho da impermeabilização com o passar do tempo”, acrescenta Ourives.

PROJETO

Para contar com os benefícios da estrutura de concreto estanque, não basta adicionar o aditivo à mistura do concreto. A laje de subpressão deve seguir as prescrições da ABNT NBR 6118 — Projeto de estrutura de concreto — Procedimento, e as peças precisam ser dimensionadas no Estado Limite Último (ELU) e Estado Limite de Serviço (ELS). Para o ELU, é necessária atenção com o carregamento de subpressão, que depende do nível do lençol freático. O número é obtido através do ensaio de sondagem à percussão tipo SPT (Standard Penetration Test) e confirmado com escavação de poços de pesquisa. “O nível freático varia conforme a época do ano, índices pluviométricos e geologia do terreno. O estudo hidrogeológico da região é capaz de prever essa mudança e deve ser feito, pois a alteração de apenas 1 m no nível d'água resulta em acréscimo de 10 KN/m2 no carregamento da laje”, explica Cortopassi.

A ABNT NBR 6118 detalha o ELS, porém, é preciso levar em consideração algumas ressalvas: limitar as fissuras a 0,2 mm, independentemente da classe de agressividade ambiental da região, e delimitar o recalque distorcional das fundações a L/500. A especificação da laje de subpressão também altera o projeto das fundações, que devem ser calculadas para suportar os carregamentos de tração. “Outro cuidado é aplicar fitas hidroexpansivas em todas as juntas de concretagem”, finaliza o profissional.

SUBSOLO ESTANQUE NA PRÁTICA

O edifício de uso misto Soul Housing & Shop, localizado no setor noroeste de Brasília, em bairro novo e norteado por conceitos de sustentabilidade, conta com área construída de 17 mil m2 e possui três andares de subsolo. Para executar a obra, a construtora Habitar optou pelo aditivo cristalizante integral para compor o concreto estanque.

“Na concepção original do prédio, os pavimentos enterrados seriam construídos com sistema de drenagem. Porém, antes de iniciar a obra, a construtora percebeu as vantagens da estrutura estanque e alterou o projeto”, conta o engenheiro Cláudio Ourives. Entre os motivos, estão a rapidez na execução e a limpeza do canteiro. O fato de o produto não gerar resíduos foi decisivo para a construtora, pois, em Brasília, não existem unidades de tratamento e destinação final adequados (RCC).

A execução da laje de subpressão foi um desafio. Com área de 2,5 mil m2 e 30 cm de espessura, a estrutura consumiu cerca de 1,2 mil m3 de concreto. A concretagem da laje de subpressão foi realizada em três etapas, com intervalo de um mês entre elas. “As fases foram ininterruptas de quatro horas, totalizando 12h para toda sua execução. As juntas de concretagem foram produzidas de maneira a possibilitar a adesão das partes estruturais executadas por etapas”, detalha Ourives. Pré-misturado em centrais, o concreto estanque passou por rigoroso controle de qualidade.

Como o objetivo de evitar fissuração, a obra realizou o trabalho no período noturno, reduzindo os picos de temperatura alta, e os balões dos caminhões betoneiras receberam água corrente para seu resfriamento. “Os agregados e o cimento foram estocados por mais de 24h, as britas e as areias ficaram protegidas do sol e molhadas constantemente. Dessa forma, foi possível garantir que a temperatura do concreto lançado não ultrapassasse o limite projetado de 30ºC”, conta o engenheiro.

O lançamento do concreto foi realizado com duas bombas – uma de reserva –, através de tubulações para grandes distâncias tanto horizontais quanto verticais, devido ao difícil acesso ao local da concretagem, a 9,82 m abaixo do nível da rua. A cura do concreto para as três etapas foi cuidadosamente planejada e executada, iniciada logo após o término das operações de lançamento e adensamento. “É vital para a durabilidade da estrutura garantir que a cura aconteça até que os capilares, na pasta de cimento hidratada, se tornem segmentados”, finaliza Ourives.

Colaboração técnica

Renato Salles Cortopassi – Formado em Engenharia Civil pela Universidade de Brasília. Há mais de 27 anos, atua na área de patologia das estruturas, reforço estrutural, fundações e contenções de estruturas. Foi presidente do núcleo Regional Centro-Oeste da Associação Brasileira de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica (ABMS). Ministrou cursos de extensão na Universidade de Brasília (UnB) e palestras na área de estrutura e fundações. Atualmente, é diretor da Kali Engenharia.
Cláudio Neves Ourives – Formado em Engenharia Civil pela Fundação Armando Alvares Penteado (FAAP). Tem pós-graduação em Administração de Empresas pela FAAP e MBA em Marketing pela Escola Superior de Propaganda e Marketing (ESPM). Tem experiência na área de projetos de saneamento e em consultoria de recuperação de estruturas. Participa constantemente de congressos nacionais e internacionais e possui diversas publicações na área de tecnologia de materiais. Atualmente, ocupa o cargo de diretor Executivo na Penetron Brasil.