Valorização de resíduos de biomassa e da extração de pedra natural no fabrico de betão autocompactável

Abstract

[Resumo] O presente trabalho visa explorar a viabilidade da incorporação simultânea de cinzas da biomassa e de pó-de-pedra em betão autocompactável, ambos resíduos gerados por setores industriais instalados na Eurorregião Galiza-Norte de Portugal. Foi desenvolvido um programa experimental segundo um plano fatorial, ao nível da argamassa, como uma fase do estudo que antecede o estudo ao nível do betão. Para cada mistura do plano, foram analisadas diversas propriedades da argamassa, nomeadamente, para caraterizar a respetiva trabalhabilidade, resistência mecânica e durabilidade. Com este estudo demonstrou-se que o pó-de-pedra e a cinza da biomassa podem ser incorporados em conjunto para produzir BACs de elevada deformabilidade, sem risco de segregação. Simultaneamente, ao substituir uma parte do cimento por metacaulino foi possível melhorar significativamente as propriedades do BAC no estado endurecido (maior resistência à compressão, maior resistividade e menor porosidade acessível à àgua), enquanto se reduzem as emissões de CO2 pelo uso de menos cimento.

[Abstract] The present work aims to explore the feasibility of incorporating biomass ash and granite powder, wastes generated by two industrial sectors operating in the Galicia-North of Portugal Euroregion, in self-compacting concrete. An experimental program was developed according to a factorial plan, at the mortar level, as a step before the study at the concrete level. For each mixture in the plan, several properties of the mortar were analysed, namely to characterise the workability, mechanical strength and durability. This study shows granite powder and biomass ash can be incorporated together to produce SCCs of high deformability, without risk of segregation. At the same time, by replacing a fraction of the cement with metakaolin, it was possible to significantly improve the properties of SCC in the hardened state (higher compressive strength, higher resistivity and lower porosity accessible to water), while reducing CO2 emissions due to lower cement content.