Concreto estrutural de cimento portland com agregado graúdo sintético de resíduo de bauxita: aspectos de durabilidade através dos ensaios de reação álcali-agregado e penetração de íons cloreto

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dc.contributor.advisor-co1FERNANDES, Robson da Silva
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/1778441292078949
dc.contributor.advisor1PICANÇO, Marcelo de Souza
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/4535052395600357
dc.contributor.advisor1ORCIDhttps://orcid.org/0000-0001-7313-1229
dc.creatorSILVA, Luid Augusto Lima
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/6841913250433836
dc.date.accessioned2026-02-13T19:23:36Z
dc.date.available2026-02-13T19:23:36Z
dc.date.issued2025-09-11
dc.description.abstractThe construction industry is one of the sectors with the highest consumption of natural resources and significant environmental impacts, both due to the intensive use of raw materials and the carbon dioxide emissions associated with Portland cement production. At the same time, bauxite mining in Brazil—one of the largest worldwide—generates large amounts of waste, including bauxite residue (RB) derived from the Bayer process. In this context, the present study aimed to develop and evaluate a normal-strength structural concrete (C30), in which natural crushed coarse aggregate was replaced by a synthetic aggregate produced from bauxite residue, assessing its physical and chemical durability as well as its mechanical performance. Accelerated alkali-aggregate reaction (AAR) tests, chloride ion penetration tests, rebound hammer tests, and capillary water absorption tests were performed, in accordance with national and international standards. The results showed that the concrete with synthetic coarse aggregate (CAGS) presented satisfactory performance regarding AAR, superior resistance to chloride ion penetration, and maintained adequate mechanical strength even under aggressive environments. Furthermore, the porosity of the synthetic aggregate contributed to a more uniform distribution of moisture and reduced the concentration of deleterious compounds, without compromising the structural properties of the concrete. It can be concluded that the partial or total replacement of conventional crushed stone with synthetic aggregate from bauxite residue is technically feasible for normal strength structural concretes, meeting normative requirements and providing improvements in durability. In addition, the use of this residue represents a sustainable alternative for the construction industry, while adding value to a mineral byproduct of high environmental relevance.
dc.description.resumoA construção civil é um dos setores que mais consome recursos naturais e gera impactos ambientais significativos, seja pelo elevado uso de matérias-primas, seja pelas emissões de dióxido de carbono associadas à produção de cimento Portland. Em paralelo, a mineração de bauxita no Brasil, uma das maiores do mundo, gera grandes volumes de resíduos, entre eles o resíduo de bauxita (RB) oriundo do processo Bayer. Nesse contexto, este trabalho teve como objetivo desenvolver e avaliar um concreto estrutural de resistência normal (C30), no qual o agregado graúdo britado foi substituído por um agregado sintético produzido a partir do resíduo de bauxita, analisando sua durabilidade física e química, além de seu comportamento mecânico. Foram realizados ensaios de reação álcali-agregado (RAA) acelerada, penetração acelerada de íons cloreto, esclerometria e absorção de água por capilaridade, conforme normas técnicas nacionais e internacionais. Os resultados demonstraram que o concreto com agregado graúdo sintético (CAGS) apresentou desempenho satisfatório frente à RAA, comportamento superior em termos de resistência à penetração de cloretos e manutenção da resistência mecânica, mesmo em ambientes agressivos. Ademais, a porosidade característica do agregado sintético contribuiu para melhor distribuição da umidade e redução da concentração de compostos deletérios, sem comprometer as propriedades estruturais do concreto. Conclui-se que a substituição parcial ou total da brita convencional pelo agregado sintético de resíduo de bauxita é tecnicamente viável para concretos estruturais de resistência normal, atendendo aos requisitos normativos e proporcionando ganhos em durabilidade. Além disso, o uso desse resíduo representa uma alternativa sustentável para a construção civil, ao mesmo tempo em que agrega valor a um subproduto mineral de alta relevância ambiental. Palavras-chave: cloreto, resíduo de bauxita, durabilidade do concreto, agregado graúdo sintético.
dc.identifier.citationSILVA, Luid Augusto Lima. Concreto estrutural de cimento portland com agregado graúdo sintético de resíduo de bauxita: aspectos de durabilidade através dos ensaios de reação álcali-agregado e penetração de íons cloreto. Orientador: Marcelo de Souza Picanço . 2026. 38 f. Trabalho de Curso (Bacharelado em Engenharia Civil) – Faculdade de Engenharia Civil, Instituto de Tecnologia, Universidade Federal do Pará, Belém, 2025. Disponível em: https://bdm.ufpa.br/handle/prefix/9221 . Acesso em:.
dc.identifier.urihttps://bdm.ufpa.br/handle/prefix/9221
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
dc.source.uriDisponível na internet via correio eletrônico: bibliotecaitec@ufpa.br
dc.subjectCloreto
dc.subjectResíduo de bauxita
dc.subjectDurabilidade do concreto
dc.subjectAgregado graúdo sintético
dc.subjectChloride
dc.subjectBauxite waste
dc.subjectConcrete durability
dc.subjectSynthetic coarse aggregate
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL
dc.titleConcreto estrutural de cimento portland com agregado graúdo sintético de resíduo de bauxita: aspectos de durabilidade através dos ensaios de reação álcali-agregado e penetração de íons cloreto
dc.typeTrabalho de Curso - Graduação - Artigo

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