Uma concretagem em massa exige controles térmicos e de lançamento específicos ao projeto, a fim de limitar as temperaturas internas e as diferenças de temperatura. A execução bem-sucedida depende da manutenção da qualidade do concreto, da continuidade do lançamento, da integridade dos sistemas embutidos e do histórico de temperaturas exigido.
A mistura aprovada, a taxa de produção, a sequência de lançamento, o sistema de monitoramento, as medidas de cura e os procedimentos de resposta devem funcionar como uma operação coordenada. Todos os requisitos de campo devem estar vinculados aos documentos contratuais, às submissões aprovadas e ao engenheiro responsável pelo projeto.
O que deve ser planejado antes de uma concretagem em massa?
O planejamento deve definir o que será lançado, a velocidade com que o concreto será fornecido, como os controles térmicos aprovados serão implementados e quem poderá autorizar uma alteração. Essas decisões devem ser documentadas e aprovadas antes do início da produção.
Mistura de Concreto Aprovada e Plano de Controle Térmico
Utilize a mistura de concreto aprovada que atenda à resistência especificada, durabilidade, trabalhabilidade, características de pega e suposições sobre geração de calor. A equipe deve dispor da mistura aprovada atual, do procedimento de lançamento e do plano de controle térmico antes do início da produção do concreto.
Uma alteração nos materiais cimentícios, na origem dos agregados, na dosagem de aditivos, no teor de água ou nas proporções da mistura pode afetar a elevação de temperatura, o tempo de pega, o comportamento na bombagem e a validade da análise térmica. Portanto, substituições de materiais e ajustes realizados em campo exigem revisão e aprovação conforme estabelecido pelo procedimento de controle de mudanças do projeto.
Funções e Responsabilidades no Projeto
Atribua responsabilidades pela aprovação da mistura, dosagem, coordenação da entrega, inspeção, ensaios, dados dos sensores, decisões em campo, ações corretivas e aceitação final. O empreiteiro, o produtor de concreto, o laboratório de ensaios, o especialista em controle térmico, o operador do sistema de resfriamento e o engenheiro responsável podem ter funções distintas.
O projeto também deve identificar quem recebe os alertas de temperatura, quem pode ajustar uma medida de controle aprovada e quem tem autoridade para retardar ou interromper o lançamento. Nas trocas de turno, devem ser repassadas a taxa atual de produção, o local de lançamento, o estado dos equipamentos, as tendências de temperatura e as não conformidades ainda não resolvidas.
Escopo do Lançamento e Metas de Produção
Defina as dimensões dos elementos, o volume total de concreto a ser lançado, as juntas de construção, a taxa-alvo de lançamento, a duração prevista e os turnos de trabalho. A taxa-alvo deve ser viável para a usina de concreto, a frota de transporte, as bombas, a equipe de lançamento, o pessoal de ensaios e os equipamentos auxiliares, nas mesmas condições operacionais.
Os cálculos de produção devem utilizar a capacidade real confiável, em vez da capacidade nominal ideal. Interrupções na usina, tempo de retorno dos caminhões, acesso ao canteiro, reposicionamento das bombas, ensaios obrigatórios, trocas de turno e pausas programadas podem reduzir a taxa efetiva de lançamento no local.
O cronograma também deve identificar a taxa mínima necessária para manter a sequência de lançamento aprovada e evitar juntas de construção não planejadas.
Fornecimento de Concreto e Capacidade de Contingência
O fornecimento de concreto deve ser suficientemente constante para manter a sequência de lançamento aprovada, sem comprometer os ensaios, a adensação ou o acabamento. Confirme a capacidade útil da usina, o tempo cíclico dos caminhões, a capacidade das bombas, os equipamentos de reserva, a energia elétrica, a iluminação, as comunicações e a resposta planejada a interrupções causadas por tráfego, condições climáticas ou falhas de equipamentos.
Se o plano de controle térmico especificar gelo no traço, avalie a produção, armazenamento, pesagem, transporte e entrega do gelo como um único sistema. A capacidade disponível linha de máquinas de gelo em flocosfornece opções de capacidade diária, mas a produção diária isoladamente não determina se haverá gelo suficiente disponível durante o período de maior demanda na usina.
A capacidade de contingência deve abordar a operação que poderia interromper o lançamento. Um componente de reserva só é útil se puder ser conectado e posto em operação dentro do tempo permitido pelo procedimento de lançamento.
Verificações de Prontidão para Lançamento
Antes da liberação do primeiro traço, confirme que os documentos atualmente aprovados estão disponíveis e que o canteiro, rotas de acesso, fôrmas, armaduras, equipamentos de lançamento, materiais de cura, isolamento, sistema de monitoramento, iluminação, comunicações e recursos de contingência estão prontos.
Verifique a identificação e o funcionamento dos sensores antes que eles fiquem inacessíveis. Onde forem especificados tubos de resfriamento embutidos, realize a inspeção exigida, os ensaios de pressão, as verificações de conexões e a prova operacional antes do lançamento do concreto.
Compare a previsão meteorológica, as temperaturas dos ingredientes e as condições medidas do concreto fresco com a faixa abrangida pelo plano térmico aprovado. Condições fora dessa faixa exigem revisão antes do início do lançamento.
Como o Concreto em Massa Deve Ser Lançado?
O concreto em massa deve ser colocado conforme a sequência aprovada, mantendo-se a qualidade do concreto, a continuidade da execução, a integridade dos sistemas embutidos e registros rastreáveis. A conveniência no canteiro não deve prevalecer sobre o procedimento de colocação ou o plano de controle térmico.
Verificações de Aceitação na Entrega
Verifique cada entrega em comparação com a mistura aprovada e com o procedimento de aceitação do projeto. Revise o comprovante de produção (batch ticket), o horário de dosagem, o período máximo permitido para descarga, a temperatura medida do concreto e os resultados exigidos dos ensaios do concreto fresco.
Não adicione água, aditivo ou outro material fora do procedimento aprovado. Em caso de caminhão com atraso, carga rejeitada, temperatura inesperada do concreto ou resultado de ensaio fora da faixa de aceitação, é obrigatória uma decisão documentada antes da colocação do concreto afetado.
A aceitação das entregas deve permanecer coordenada com a frente ativa de colocação. Manter excesso de caminhões pode aumentar o tempo de descarga e a temperatura do concreto, enquanto fornecimento insuficiente pode interromper a sequência aprovada.
Sequência Aprovada de Colocação
Siga a elevação, camada, faixa, bloco ou padrão de colocação especificados, incluindo a espessura da camada e os limites de tempo entre colocações adjacentes. Mantenha uma frente ativa de colocação que favoreça uma adequada consolidação e limite o risco de juntas frias.
Alterações na altura da elevação, direção da camada, taxa de colocação, juntas de construção ou intervalo entre colocações adjacentes podem modificar os limites de perda de calor, as restrições impostas e a relevância das posições dos sensores. Tais alterações devem ser submetidas ao processo de aprovação designado, em vez de ajustes não documentados realizados no canteiro.
Consolidação do Concreto
Consolide o concreto convencional ao redor das armaduras, itens embutidos e fôrmas, sem segregação, zonas não consolidadas ou vibração excessiva. Quando o procedimento exigir colocação em camadas, a consolidação deve garantir a ligação exigida com a camada anterior.
Adeque o equipamento de vibração e a cobertura da equipe à taxa real de colocação. Armaduras congestionadas, elevações profundas, acesso limitado ou fornecimento rápido podem exigir equipamentos adicionais ou ajuste nas posições de trabalho.
O concreto autoadensável exige seu próprio procedimento aprovado de colocação e inspeção. Sua fluidez não elimina a necessidade de controlar a segregação, o preenchimento, o comportamento por elevação e os obstáculos em áreas congestionadas.
Proteção de Itens Embutidos
Fixe com segurança sensores, cabos, tubos de refrigeração, juntas de estanqueidade, ancoragens, eletrodutos e outros itens embutidos antes da concretagem. Os seus suportes devem resistir ao fluxo do concreto, à descarga da bomba, ao tráfego de operários e às vibrações, sem se deslocarem da posição aprovada.
Inspeccione os itens críticos à medida que o nível do concreto sobe. Um sensor deslocado pode deixar de representar corretamente o local de medição previsto, enquanto um tubo de refrigeração danificado pode comprometer o controle térmico e os trabalhos de conclusão.
Proteja os cabos expostos dos sensores, as conexões dos tubos e os cabos de dados contra o tráfego de pessoal e as operações de acabamento. Registre qualquer deslocamento ou dano e obtenha a decisão necessária antes de confiar no sistema afetado.
Coordenação da Concretagem
Coordene a liberação dos lotes, a chegada dos caminhões betoneiras, os ensaios, o movimento das bombas, a colocação, a adensamento e o acabamento, alinhando-os com a taxa-alvo. Uma única pessoa responsável deve manter uma visão geral integrada das operações e comunicar atrasos, alterações de equipamentos, pausas para ensaios ou ajustes na produção.
Um plano de contingência só é eficaz quando a equipe compreende seu gatilho, sua autoridade e seu momento de implementação. Os equipamentos de reserva devem estar acessíveis, conectados sempre que possível e capazes de sustentar a função crítica de concretagem.
Quando a produção diminuir ou parar, registre a localização afetada, a duração, o estado do concreto e a resposta aprovada. A equipe deve avaliar tanto o risco de junta fria quanto as alterações na história térmica presumida.
Controle de Qualidade da Concretagem
Inspeccione as propriedades do concreto fresco e a qualidade da execução nas frequências exigidas pela especificação do projeto. Compare a temperatura medida, o intervalo de entrega, a taxa de colocação, a espessura das camadas, o adensamento e as condições meteorológicas com os limites e pressupostos aprovados.
Os ensaios identificam o estado do concreto amostrado; o procedimento de aceitação do projeto determina se a ação requerida é aceitação, correção, rejeição, uma pausa temporária ou revisão por engenharia.
O pessoal de controle de qualidade deve comunicar os resultados com rapidez suficiente para que a equipe de concretagem possa agir antes de ser descarregado mais concreto afetado.
Registros da Concretagem
Registre as notas fiscais de cada lote, os resultados dos ensaios do concreto fresco, a temperatura do concreto, as condições meteorológicas, os horários de início e término, a taxa real de colocação, interrupções, alterações de equipamentos e ajustes de campo aprovados. Relacione eventos significativos com o número do lote, o horário e o local de colocação, sempre que possível.
Documente também danos a sensores ou ao sistema de refrigeração, reparos em isolamento, cargas rejeitadas, entregas atrasadas e alterações autorizadas durante a concretagem.
Registros completos permitem que a equipe do projeto compare as condições reais com as suposições aprovadas e explique o comportamento da temperatura medida após a colocação.
Como o Plano de Controle Térmico é aplicado?
O plano de controle térmico é aplicado no campo mediante o controle da temperatura inicial, a manutenção da proteção superficial exigida, o monitoramento do concreto e a implementação das respostas aprovadas durante todo o período específico de controle.
O pessoal de campo deve executar os requisitos aprovados, em vez de redesenhar a estratégia térmica durante a concretagem.
Critérios Aprovados de Temperatura na Colocação
Identifique o limite aplicável de temperatura do concreto fresco, o local de medição, o método de ensaio, a autoridade responsável pela aceitação e a resposta permitida. A norma ASTM C1064/C1064M-23 abrange a medição da temperatura do concreto hidráulico recém-misturado, quando esse método for especificado.
A temperatura do concreto fresco no momento do ensaio não corresponde à temperatura máxima atingida após a colocação. Para projetos regidos pela ACI SPEC-301-20, a ACI estabelece limites-padrão para concreto em massa de 160 °F (70 °C) para a temperatura máxima após a colocação e de 35 °F (19 °C) para a diferença entre a temperatura no centro e na superfície. Os documentos contratuais podem definir requisitos diferentes; portanto, os critérios específicos do projeto prevalecem.
Registre a medição no horário e local exigidos. Um resultado inesperado deve acionar o procedimento de verificação e decisão do projeto antes de prosseguir com a colocação.
Medidas de Pré-resfriamento do Concreto
O pré-resfriamento pode incluir água gelada para mistura, agregados refrigerados ou gelo utilizado como substituto aprovado de parte da água de mistura. O gelo deve ser incluído no balanço total de água; não constitui água adicional acrescentada à mistura.
Verifique a quantidade exigida de gelo por betonada, o método de pesagem ou dosagem e o tempo necessário para sua incorporação completa. O procedimento de dosagem deve evitar a entrada de água não contabilizada, gelo não derretido ou inconsistências na entrega entre betonadas.
A capacidade do equipamento deve basear-se na quantidade aprovada de gelo por betonada e no número máximo de betonadas por hora. Um máquina de gelo em flocos de 20 toneladasMikeicemachine é classificado em 20.000 kg por 24 horas sob condições-padrão declaradas de temperatura ambiente de 30 °C e temperatura de entrada da água de 20 °C. Essa classificação nominal diária, por si só, não garante a produção horária, a disponibilidade de gelo armazenado, a capacidade de transporte, a demanda de utilidades ou o desempenho sob as condições reais do projeto.
Isolamento e Proteção Superficial
O isolamento limita o resfriamento rápido da superfície e ajuda a controlar a diferença de temperatura entre o interior mais quente e os limites expostos. Fôrmas, mantas, bordas, cantos, penetrações e condições climáticas variáveis podem gerar diferentes condições de perda de calor ao redor da mesma área de concretagem.
Instale o isolamento especificado de forma contínua e proteja-o contra deslocamento, danos causados pela água, tráfego e vento. Inspecione sobreposições, juntas, cantos, interfaces com fôrmas e penetrações, pois pequenas áreas não protegidas podem resfriar-se de maneira distinta em relação à superfície circundante.
O isolamento pode reter calor, além de limitar o resfriamento da superfície. Portanto, seu tipo, cobertura, momento de instalação e sequência de remoção devem seguir rigorosamente o plano térmico aprovado e os dados de temperatura medidos. Não remova nem reduza a proteção exclusivamente porque as condições ambientais pareçam favoráveis.
Monitoramento de Temperatura
Instale e proteja sensores nas posições aprovadas: no núcleo, próximo à superfície, nos limites e no ambiente. Quando exigida redundância, confirme que o sensor de reserva está identificado separadamente e conectado adequadamente.
Antes da concretagem, verifique a identificação do sensor, seu funcionamento, intervalo de registro, comunicação, alimentação elétrica, armazenamento de dados e recuperação de cópia de segurança. Após o início da concretagem, certifique-se de que as leituras permaneçam plausíveis e de que os dados estejam sendo corretamente armazenados.
O monitoramento deve prosseguir pelo período especificado e relatar, separadamente, a temperatura máxima e as diferenças de temperatura críticas. Antes de interpretar uma leitura atípica como um evento relacionado ao concreto, verifique a identidade, posição e conexão do sensor, bem como atividades de campo próximas e leituras comparativas — sem, contudo, atrasar qualquer ação protetora exigida.
Procedimentos de Resposta à Temperatura
Os limiares de advertência, ação e excedência devem ser estabelecidos antes da concretagem. As respostas no canteiro podem incluir verificação do sensor, reparo da proteção superficial, ajuste de operação de resfriamento aprovada, adiamento da remoção da proteção, notificação ao engenheiro ou implementação de procedimento de mitigação previamente aceito.
Apenas pessoal autorizado pode alterar uma medida ativa de controle térmico. Uma correção agressiva pode gerar um novo gradiente de temperatura; portanto, o fluxo de resfriamento, o isolamento ou a exposição não devem ser modificados abruptamente sem a revisão técnica exigida.
O guia sobre uso de gelo em flocos para resfriamento de concreto em usinasexplica por que os requisitos aprovados de substituição de água e de vazão máxima devem ser definidos antes da seleção ou operação do equipamento de produção de gelo.
O que acontece após a concretagem de estruturas de grande volume?
Após a colocação, a cura, a proteção térmica, o monitoramento, a inspeção e a documentação prosseguem até que os critérios de conclusão do projeto sejam satisfeitos. A finalização da superfície não encerra o controle térmico.
Cura do concreto
Inicie o método de cura aprovado no momento exigido e mantenha a proteção contra perda de umidade e controle de temperatura sem danificar a superfície. Coordene o uso de compostos curativos, cura úmida, fôrmas e isolamento, de modo que uma medida não interfira nas demais.
Inspeccione as superfícies expostas, bordas, perfurações, juntas e isolamento danificado. Registre os reparos e eventos climáticos que possam alterar o resfriamento da superfície.
Mantenha o acesso aos equipamentos de monitoramento e aos controles do sistema de refrigeração durante todo o período exigido. As atividades realizadas sobre ou próximas à área de colocação não devem danificar cabos, isolamento, coletoras ou proteções temporárias.
Critérios para remoção da proteção
Remova as fôrmas ou o isolamento somente após serem atendidos os critérios aplicáveis relativos à temperatura, à diferença de temperatura, à resistência, à duração da cura e às aprovações necessárias. Uma simples queda na temperatura do núcleo não é suficiente, pois a exposição da superfície pode aumentar a diferença de temperatura.
Utilize dados medidos e a sequência aprovada de remoção em etapas. A proteção temporária ainda pode ser necessária em condições frias, ventosas, úmidas ou de mudança rápida de clima.
Registre o horário, local, condição de temperatura, condições meteorológicas e autorização para cada alteração de material na proteção superficial.
Documentação final
Os registros finais devem documentar os resultados de temperatura, ensaios do concreto fresco, interrupções na colocação, alarmes, ações corretivas, alterações na proteção e aprovações. Compare o comportamento térmico medido com as previsões aprovadas e resolva discrepâncias não explicadas, falhas de sensores ou questões de aceitação.
Quando forem utilizados tubos de refrigeração embutidos, realize o desligamento completo, a lavagem, o esvaziamento, o ensaio de pressão, a injeção de grout ou a remoção das conexões, conforme exigido pelos documentos do projeto.
O pacote final deve indicar a data de conclusão aceita, o estado final dos sistemas temporários, exceções não resolvidas, aprovações responsáveis e os registros retidos para futuras colocações.
Quando uma concretagem em massa exige um plano de fornecimento de gelo?
Elabore um plano de fornecimento de gelo quando a mistura aprovada e o plano de controle térmico exigirem gelo por lote durante o pico de produção. Esse plano deve converter a quantidade aprovada de gelo por lote nas capacidades reais necessárias de produção, armazenamento, pesagem e entrega, compatíveis com o cronograma efetivo da concretagem.
Antes de solicitar uma avaliação de equipamento, forneça a quantidade aprovada de gelo por lote, o número máximo de lotes por hora, a duração esperada do lançamento, a reserva de gelo armazenado exigida, a temperatura da água de entrada, as condições ambientais, a alimentação elétrica, a disponibilidade de água de refrigeração, o layout do local e o arranjo de entrega de gelo.
Essas entradas permitem Mikeicemachine avaliar preliminarmente a viabilidade de produção, armazenamento e transporte. A seleção de equipamentos não estabelece os limites concretos de temperatura do projeto, a substituição aprovada de água nem os requisitos de aceitação.
Fontes externas
- ACI PRC-207.1-21: Concreto em Massa — Guia
- ACI 207.4R-20: Relatório sobre Sistemas de Refrigeração e Isolamento para Concreto em Massa
- ACI: Limites de temperatura para concreto em massa
- ACI: Como Controlar a Temperatura do Concreto em Massa Durante a Construção
- ASTM C1064/C1064M-23: Método de Ensaio Padrão para Determinação da Temperatura do Concreto Hidráulico Recém-Misturado
- Concreto massivo para edifícios e pontes
