Betões de elevado desempenho com nano-partículas de TiO2 e cinzas volantes: resistência mecânica, durabilidade e custo

Abstract

Os betões de elevado desempenho apresentam vantagens várias sobre os betões correntes nomeadamente elevada resistência e durabilidade. Estes materiais permitem a execução de estruturas com menor quantidade de aço e com uma vida útil superior, fatores cruciais para a eco-eficiência daquelas. Apesar disso as publicações sobre betões com nano-partículas são escassas, representando apenas 1% do total de publicações em revista internacional sobre estes materiais. As publicações sobre betões de elevado desempenho com nano-partículas são ainda mais reduzidas. O presente artigo apresenta resultados de uma investigação experimental sobre a resistência mecânica e a durabilidade de betões de elevado desempenho contendo nano-partículas de TiO2 e cinzas volantes. Os parâmetros de durabilidade foram avaliados com recurso a ensaios de absorção de água por imersão e por capilaridade, ensaios de ultra-sons, resistividade elétrica, difusão de cloretos e resistência ao ataque químico. Os resultados mostram que betões com um teor crescente de nano-partículas de TiO2 evidenciam uma redução da durabilidade. Mostram também que betões com 1% de nano-partículas de TiO2 e substituição parcial de cimento Portland por 30% de cinzas volantes apresentam uma elevada resistência mecânica (C55/C67) a par de uma elevada durabilidade. Contudo as nano-partículas de TiO2 agravam de forma muito significativa o custo dos betões.