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4.3 - Retração e Expansão do Concreto
Nos concretos estruturais convencionais, pouca atenção se dá às variações volumétricas, causadas
pelas oscilações térmicas e mudanças do teor de umidade do concreto, mas na pavimentação, o
estudo e controle dessas variações podem significar o sucesso ou fracasso de uma obra.
Retração hidráulica
O concreto no estado fresco, isto é, imediatamente após a mistura dos seus componentes, cons-
titui-se em uma série de partículas, incluindo o cimento, que estão temporariamente separadas por
uma fina camada de água; o efeito lubrificante dessa camada, associado com certas forças inter-
particulares, torna a mistura trabalhável
(ACI,
1988).
Analisando-se a mistura em nível macroscópico, pode-se dividi-la em sólidos, que são os agrega-
dos, embebidos em uma pasta, formada pelo cimento, ar e água. Na medida que se aumenta a
quantidade de pasta, afastando-se as partículas sólidas, ou se diminui a sua viscosidade, aumenta-
-se a fluidez da mistura. Portanto, a água tem um considerável papel no concreto fresco.
Entretanto, nem toda água que é adicionada ao concreto é empregada na hidratação do cimento.
A título ilustrativo, pode-se considerar que para 100 quilogramas de cimento são necessários 24
quilogramas de água quimicamente combinada
(Malisch,
1992)
, sendo que cerca de 12 a 18
quilogramas permanecem adsorvido aos silicatos de cálcio hidratados. Toda a água excedente irá
evaporar-se, provocando uma redução no volume do concreto, denominada retração hidráulica.
O fenômeno é inevitável e bastante pronunciado em placas de concreto, sendo a primeira causa
das fissuras, podendo ser reduzido com cuidados na dosagem. Diversos fatores podem afetar a
retração, como tipo de cimento, a natureza dos agregados e dos aditivos, mas a principal causa é
a quantidade de água na mistura
(Soroka,
1979).
Sendo o concreto um material higroscópico, após a cura e a secagem pode absorver ou perder
água, em função de variações na umidade relativa do ar, apresentando uma expansão ou contra-
ção; por exemplo, a mudança do estado saturado ao seco, com 50% de umidade relativa, causa
uma retração de aproximadamente 0,06%, ou seja, uma placa de 10 metros de comprimento con-
trai nada menos do que 6 mm, que é a mesma variação quando há mudança de temperatura da
ordem de 40°C
(ACI,
1988).
Retração autógena
Há cerca de uma década, falar de retração autógena - aquela que ocorre sem que haja troca de
umidade com o meio ambiente - era quase um preciosismo. Hoje esse quadro sofreu brusca al-
teração, quando pesquisadores procuraram compreender o porquê das fissuras que surgiam nas
primeiras idades em concretos de alto desempenho.
Nesses concretos, emprega-se a sílica ativa , material pozolânico extremamente fino - cerca de cem
vezes mais que o cimento - e que permitiu a obtenção de concretos com patamares de resistência
nunca antes possíveis.
Esse material é muito ávido por água, absorvendo a que se encontra nos capilares do concreto e
com isso promovendo uma retração sem que haja troca de umidade com o meio ambiente. Essa
retração recebe o nome particular de retração por dissecação.
Hoje sabemos que não apenas os concretos contendo sílica ativa estão sujeitos a retração autóge-
na, mas também os concretos que apresentam baixa relação água/cimento, inferior a 0,42
(Holt,
2000)
e há indícios que outras adições minerais possam também contribuir com o fenômeno.