Decreto n.º 42999

TEXTO :

Decreto n.º 42999

Sendo reconhecida de longa data a vantagem da mistura de pozolanas ao cimento, no ponto de vista técnico, pela sua propriedade de produzir o abaixamento do calor de hidratação e o aumento da resistência química do cimento portland à acção agressiva das águas puras e salinas;

Considerando que, no ponto de vista económico, o emprego de pozolanas tem interesse, por possuirmos jazigos nos arquipélagos dos Açores, Cabo Verde e S. Tomé e Príncipe capazes de fornecerem pozolanas que se verifica serem das melhores, pelo conhecimento que já se tem das características e do comportamento de algumas delas, adquirido através de algumas aplicações e de longos estudos do Laboratório Nacional de Engenharia Civil;

Considerando, assim, que, além da conveniência técnica apontada, há interesse em fomentar a utilização de um produto nacional, cuja exploração pode ter repercussões no desenvolvimento da economia das regiões produtoras;

Feito o respectivo estudo das normas a aplicar pela subcomissão encarregada do estudo dos regulamentos de cimentos e betões, dentro da comissão permanente de revisão e instituição de regulamentos técnicos, criada junto do Conselho Superior de Obras Públicas por portaria de 23 de Maio de 1951;

Usando da faculdade conferida pelo n.º 3.º do artigo 109.º da Constituição, o Governo decreta e eu promulgo o seguinte:

Artigo 1.º — É aprovado o caderno de encargos para o fornecimento e recepção de pozolanas, bem como o seu anexo, que fazem parte integrante do presente decreto e com ele baixam assinados pelo Ministro das Obras Públicas.

Art. 2.º As disposições relativas à utilização de pozolanas que constam do anexo ao caderno de encargos para o fornecimento e recepção de pozolanas poderão ser alteradas pelo Ministro das Obras Públicas, mediante parecer da subcomissão encarregado do estudo dos regulamentos e betões, dentro da comissão permanente de revisão e instituição de regulamentos técnicos, criada junto do Conselho Superior de Obras Públicas por portaria de 23 de Maio de 1951.

Publique-se e cumpra-se como nele se contém.

Paços do Governo da República, 1 de Junho de 1960. - AMÉRICO DEUS RODRIGUES THOMAZ - António de Oliveira Salazar - Eduardo de Arantes e Oliveira.

Relatório da subcomissão encarregada do estudo dos regulamentos de cimentos e betões justificativo do caderno de encargos para o fornecimento e recepção de pozolanas.

1) Introdução

O conhecimento e a aplicação de pozolanas é antiquíssimo. Pode dizer-se que até ao princípio do século XIX as argamassas hidráulicas foram feitas quase exclusivamente com aquele material, mas o aparecimento do cimento artificial do tipo portland, em 1823, relegou as pozolanas para segundo plano.

Actualmente começa-se a encarar de novo com interesse o emprego das pozolanas, por melhorarem algumas propriedades do cimento portland que tornam inconveniente o seu emprego em certas utilizações.

Entre outras consequências da mistura de pozolanas ao cimento refere-se o abaixamento do calor de hidratação e o aumento de resistência química, devido à redução da alcalinidade dos compostos formados pela reacção do cimento com a água (o que evita a formação do sulfoaluminato expansivo) e à formação de gels de sílica e alumina à volta dos aluminatos e de algum hiróxido de cálcio que não reagiu com a pozolana (o que evita a acção dissolvente da água pura que percorre os poros da argamassa ou do betão).

Às vantagens de natureza técnica pode ainda juntar-se a economia que em muitos casos resulta para o custo do betão quando se procede à substituição de parte do cimento por pozolana, sobretudo em regiões não produtoras de cimento e situadas próximo dos jazigos de pozolanas, como é o caso dos arquipélagos dos Açores, Cabo Verde e S. Tomé e Príncipe.

As razões atrás apontadas, a conveniência em fomentar a utilização de um produto nacional cuja exploração é susceptível de ter interessantes repercussões no desenvolvimento da economia das regiões produtoras, o conhecimento das características e do comportamento de algumas pozolanas portuguesas adquirido através de algumas aplicações e de longos estudos do Laboratório Nacional de Engenharia Civil e, ainda, a necessidade de orientar o emprego deste produto no sentido da sua valorização progressiva levaram à elaboração do caderno de encargos para o fornecimento e recepção de pozolanas e das directrizes para a aplicação de pozolanas apresentados a seguir. Para este trabalho serviram de base os resultados dos estudos laboratoriais e as principais normas estrangeiras sobre pozolanas.

2) Comparação das normas estrangeiras sobre pozolanas e justificação das características e valores especificados no caderno de encargos para o fornecimento e recepção de pozolanas.

Sabe-se da existência de normas sobre pozolanas nos seguintes países: Alemanha, Espanha, Estados Unidos da América, Itália, Rússia, Bulgária, Holanda, Roménia e Checoslováquia. Apenas foi possível, porém, consultar as normas dos cinco primeiros países. Da análise dessas normas, resumidas no quadro apenso a este relatório, conclui-se haver enorme diversidade de critérios para caracterizar as pozolanas, ao contrário do que acontece com os cimentos pozolânicos. Pode, entretanto, observar-se que todas as normas incluem condições relativas à finura da pozolana, às tensões de rotura de pastas ou argamassas de cal e pozolana e condições de carácter químico, exceptuando-se a norma russa, que apenas impõe estas últimas condições. No caderno de encargos proposto impõem-se também condições dos três tipos apontados.

No que respeita à finura, as exigências das normas consultadas são variadas, desde as da norma italiana, que apenas impõe que a pozolana passe através de um peneiro com malhas de 5 mm de diâmetro, até às das normas americanas, que impõem um resíduo igual ou inferior a 12 por cento no peneiro com malhas de 44(mi) de abertura. A norma federal americana impõe ainda o valor mínimo de 3000 cm2g(elevado a -1) para a superfície específica determinada pelo método de Blaine, o que não parece corrente com o valor fixado para o resíduo no peneiro de 44(mi). Segundo a experiência do Laboratório Nacional de Engenharia Civil, a resíduos naquele peneiro da ordem de 12 por cento correspondem, para as pozolanas que têm sido estudadas, superfícies específicas superiores a 8000 cm2g(elevado a -1).

A experiência colhida na aplicação de pozolanas em estaleiro, apesar de ainda pequena, tem aconselhado a utilização do material com um grau de finura que exclui as partículas de dimensões superiores a cerca de 0,6 mm, pois estas partículas são friáveis e tem-se considerado que não é muito prudente a sua introdução no betão. Se na Itália se admitem partículas até 5 mm de diâmetro, isso deve-se ao facto de muitas pozolanas italianas serem, do ponto de vista granulométrico e de resistência, verdadeiras areias e como tal poderem ser empregadas. Não se conhecem ainda no nosso país pozolanas com o aspecto dessas pozolanas italianas e, por isso, considera-se mais prudente a existência de um resíduo muito pequeno no peneiro de 0,59 mm de abertura. A peneiração de uma pozolana através de tal peneiro não apresenta dificuldades especiais.

Além das condições a que deve satisfazer o resíduo de peneiração, impõe-se que a superfície específica da pozolana, determinada pelo método de Blaine, seja igual ou superior a 3000 cm2g(elevado a -1).

Estas condições só devem ser satisfeitas quando a pozolana se destina a ser empregada como componente individual de argamassas e betões. Quando a pozolana se destina à fabricação de cimento pozolânico não se impõe qualquer restrição à sua finura. Como é natural que, neste caso, o material se apresente com finura inconveniente para o seu emprego na pasta de cal e pozolana destinada aos ensaios de resistência, haverá necessidade de a moer em laboratório, como se indica na respectiva especificação de ensaio.

No que respeita a tensões de rotura a diversidade dos critérios para a sua avaliação seguidos nas normas consultadas também é acentuada. Na norma espanhola tal determinação é feita a partir de ensaios de tracção realizados sobre pastas de cal e pozolana; na norma italiana prevê-se a realização de ensaio de tracção e de compressão também sobre pastas; segundo as normas alemãs e americanas os ensaios são realizados sobre argamassa.

Nos ensaios de resistência que têm sido realizados no nosso país têm-se adoptado pastas de cal e pozolana com consistência normal, em que aqueles materiais são misturados na proporção de 1 para 3, em peso. Os provetes usados são, por comodidade e por uniformidade com os ensaios de cimento, prismas com 4 cm x 4 cm x 16 cm.

Dada a variedade de critérios adoptados no estrangeiro e o facto de a experiência portuguesa se basear neste tipo de ensaios parece aconselhável que seja ele o adoptado no presente caderno de encargos.

Quanto à cal apagada empregada nos ensaios, como não há ainda entre nós uma norma relativa a este produto, impõe-se, de acordo com as características das cais que têm sido usadas, um limite inferior para o teor em óxido de cálcio do material calcinado e um limite superior para o teor em anidrido carbónico do material seco a 105ºC (mais ou menos) 2ºC. Quanto à finura, dada a solubilidade do material na água, impõe-se apenas que não deixe resíduo no peneiro de 0,59 mm de abertura.

Com base nos estudos já realizados verificou-se que existem no nosso país numerosas variedades de pozolanas, entre as quais se destaca um grupo caracterizado pela obtenção de altas tensões de rotura iniciais (aos 7 e aos 28 dias de idade) determinadas pelos ensaios já referidos. Verificou-se que este tipo de pozolana é o que reduz menos as resistências iniciais do betão e baixa mais os calores de hidratação, é o que se combina mais ràpidamente com a cal e o que, misturado em menores proporções com o cimento, dá origem a solutos não saturados de cal no interior das pastas de cimento hidratado, conferindo assim às argamassas e betões em que intervém maior e mais precoce resistência aos agentes químicos agressivos.

Para distinguir as pozolanas deste tipo, designadas correntemente por «pozolanas de alta reactividade» ou «pozolanas enérgicas», das restantes pozolanas, designadas por «pozolanas fracas», consideram-se separadamente no caderno de encargos com as designações de «pozolanas do tipo I» e «pozolanas do tipo II», respectivamente.

Sabe-se também, com base na experiência existente, que as pozolanas para poderem ser consideradas de boa qualidade devem apresentar tensões de rotura iguais ou superiores a 100 kgf cm(elevado a -2), quando ensaiadas em pasta de cal com 1 ano de idade.

Conhecem-se algumas pozolanas que satisfazem aos valores especificados no caderno de encargos para as pozolanas do tipo II, mas que, ensaiadas ao fim de um ano, apresentam tensões de rotura bastante inferiores ao valor atrás indicado.

Surge, por isso, a necessidade de estudar convenientemente a pozolana de cada origem e fabricação antes de permitir o seu emprego. Tal estudo deve incluir ensaios a longo prazo e, como isto é incompatível com o curto intervalo de tempo de que geralmente se dispõe para a realização dos ensaios de recepção de um fornecimento, procurou-se resolver a dificuldade impondo no caderno de encargos a condição de só poderem ser utilizadas pozolanas cujo emprego seja homologado pelo Laboratório Nacional de Engenharia Civil. O parecer de homologação pressupõe, portanto, que a pozolana em questão foi estudada convenientemente, não só do ponto de vista atrás indicado, mas também de outros, como sejam os relativos às condições de aplicação (modalidades de aplicação, dosagens mais convenientes, etc.). Os ensaios prescritos no caderno de encargos serão considerados apenas ensaios de recepção, isto é, ensaios de verificação da constância de características do produto.

Na análise das normas estrangeiras sobre pozolanas constata-se ainda que as condições de carácter químico impostas são variáveis de país para país. Na especificação americana da American Society for Testing Materials (A. S. T. M.), além daquelas condições, impõe-se uma série de ensaios realizados sobre argamassas e pastas feitas com mistura de pozolana com cimento: resistência da argamassa normal, contracção por secagem, expansibilidade em autoclave, expansibilidade em argamassa com vidro pirex moído e em argamassa de cimentos ricos em alcalis. Estes ensaios são feitos em comparação com ensaios semelhantes realizados sobre argamassas e pastas de cimento portland normal. Além disso, a especificação americana impõe à pozolana cláusulas especiais no caso de ela se destinar a betões com ar introduzido.

No presente caderno de encargos não se considerou necessário apresentar condições tão numerosas, dado o interesse em reduzir o custo e o prazo de execução dos ensaios de recepção. Preferiu-se impor apenas uma condição com base no ensaio de pozolanicidade, e só nos casos em que a pozolana se destina a ser aplicada misturada com cimento. Trata-se de uma condição de natureza química a que a pozolana deve satisfazer quando misturada com o cimento a empregar em dada obra, na proporção prevista para a aplicação, e consiste em impor a não existência de solutos sobressaturados de cal no interior das argamassas e betões feitos com tal mistura. Esta condição deverá ser obrigatòriamente satisfeita quando as argamassas e betões se destinarem a ser aplicados em meios agressivos. A não satisfação de tal condição significa que a pozolana não é suficientemente reactiva ou está aplicada em pequena quantidade.

Lisboa, 14 de Março de 1960. - Viriato Cannas - Manuel Coelho Mendes da Rocha - Carlos Martins de Oliveira - Luís Moreira Lobo - António Beja Neves - Edgar de Mesquita Cardoso - José da Rocha e Melo - Joaquim Augusto Ribeiro Sarmento - António de Sousa Coutinho - Armando Fragoso de Matos.

Caderno de encargos para o fornecimento e recepção de pozolanas

CAPÍTULO I

Especificações de qualidade

1 - Definição.

A pozolana é um material natural ou artificial, silicioso, aluminoso ou sílico-aluminoso, que, apesar de não ter propriedades aglutinantes hidráulicas, tem constituintes que se combinam, à temperatura ordinária e em presença da água, com o hidróxido de cálcio e com outros componentes do cimento hidratado, originando compostos de grande estabilidade química na água e com propriedades aglutinantes.

2 - Homologação.

O emprego da pozolana de cada marca, isto é, de uma dada origem e fabricação, é condicionado à prévia homologação do Laboratório Nacional de Engenharia Civil.

3 - Condições de utilização.

A pozolana a empregar, quer como componente individual de argamassas e betões, quer como componente de cimento pozolânico, além de ter sido homologada, deve satisfazer a todas as prescrições do presente caderno de encargos.

4 - Embalagem.

A pozolana será entregue em sacos de papel, salvo se nas condições de fornecimento for estabelecido de outro modo, perfeitamente conservados e sem indício de violação.

O peso de cada saco com pozolana deve ser de 25 kg, com a tolerância de 2 por cento, e o peso do saco deve ser inferior a 0,5 kg.

5 - Identificação.

Os sacos serão de cor azul vivo e terão impressa a designação «Pozolana», o nome comercial do fabricante, a marca do produto e o sinal comprovativo de que foi homologada.

6 - Ensaios.

6.1 - Ensaios de amostras de lotes separados.

Com cada amostra de pozolana a ensaiar, colhida como se especifica em 8, fazem-se os ensaios prescritos em 7.

6.2 - Ensaios de amostras de lotes de pozolana a granel não separados.

Quando dois ou mais lotes de pozolana a granel sejam presentes conjuntamente à recepção e não estejam separados (veja-se 8.2), poderá proceder-se como em 6.1 ou, por acordo prévio, realizar os ensaios prescritos em 7 com a mistura da pozolana de cada duas amostras, considerando-se, neste caso, para efeito de aceitação ou rejeição, os dois lotes correspondentes como um único lote.

7 - Valores especificados.

Os valores especificados para os resultados dos ensaios realizados como se determina no capítulo II do presente caderno de encargos são os seguintes:

(ver documento original)

Os valores especificados para a finura só são exigidos quando a pozolana se destina a ser empregada como componente individual de argamassas e betões.

O ensaio de pozolanicidade só será feito mediante pedido expresso do comprador. Este ensaio deve ser exigido quando a pozolana se destina ao fabrico de argamassas ou betões sujeitos a acções químicas agressivas. O ensaio de pozolanicidade deve realizar-se com a mistura da pozolana e do cimento que vai ser empregado nas obras, em proporção igual à prevista para a mistura a utilizar nessas obras.

8 - Colheita de amostras.

O fornecedor da pozolana deverá dar todas as facilidades e fornecer o pessoal e o material para a colheita e embalagem das amostras para ensaio e para a subsequente identificação da pozolana amostrada; será também de sua conta o custo da pozolana gasta nas amostras.

Excepto quando nas condições de fornecimento for estabelecido de modo diferente, a colheita de amostras será feita da maneira seguinte:

8.1 - Responsável pela colheita.

As amostras para ensaio serão colhidas pelo comprador ou pelo seu representante para esse fim ou pela fiscalização da obra em que vai ser aplicada a pozolana, na presença do fornecedor ou do seu representante para isso por ele designado.

8.2 - Divisão em lotes.

A pozolana da mesma marca apresentada de uma só vez pelo fornecedor à recepção deve considerar-se repartida por lotes de 100 t.

Considera-se igualmente como um lote todo o fornecimento de peso inferior a 125 t. Qualquer fracção de peso superior a 25 t que reste no fornecimento após a formação dos lotes de 100 t será também considerada como um lote.

Os lotes podem apresentar-se separados ou a granel, contidos num mesmo reservatório.

8.3 - Quantidade de pozolana a colher.

Por cada lote colhem-se 15 kg de pozolana, obtidos de dez tomas, pelo menos sensìvelmente do mesmo peso.

No caso de a pozolana se encontrar embalada será feita uma toma de cada uma de dez embalagens separadas ao acaso; quando a pozolana se encontrar a granel será feita uma toma de cada uma de dez diferentes zonas do lote uniformemente repartidas.

8.4 - Preparação e embalagem das amostras.

As dez tomas de cada um dos lotes devem ser ìntimamente misturadas, para o que se amontoam em forma de cone, se remexem e se tornam a amontoar e finalmente se arrasam e dividem em três partes aproximadamente iguais. Cada uma destas partes constituirá uma amostra, que deve ser conservada, até ser ensaiada, em recipiente metálico fechado, identificado e selado em presença dos interessados.

Uma das amostras ficará na posse do comprador, outra na posse do fornecedor e a terceira será enviada a um laboratório oficial para ensaio.

Quando as amostras forem colhidas de pozolana a granel deverão ser identificadas com números consecutivos correspondentes à posição relativa de cada um dos lotes no armazenamento.

9 - Despesas com os ensaios.

Salvo se nas condições de fornecimento for estabelecido de outro modo, no caso de o lote ser aceite, o custo dos ensaios da primeira amostra fica a cargo do comprador e o das outras duas a cargo do fornecedor e, no caso de o lote ser rejeitado, o custo dos ensaios das três amostras fica a cargo do fornecedor.

10 - Condições de aceitação e rejeição.