Prevenção da reação álcali-agregados (RAA) em estruturas de concreto

Igor dos Santos Gonçalves Engenheiro Civil, pós-graduado em Estruturas, Fundações e Engenharia Geotécnica. Especialista em Impermeabilização de Estruturas e Patologia das Construções. Proprietário da empresa RV Engenharia Civil. São Vicente, SP – 2024

Matéria Técnica

A reação álcali-agregados (RAA) é uma anomalia que surge na estrutura de concreto devido à interação entre os compostos hidratados do cimento com minerais reativos dos agregados, formando compostos que, na presença de umidade, podem influenciar o surgimento de fissurações e degradações do concreto. Normalmente esse processo ocorre com agregados que contenham algum tipo de sílica amorfa (reação álcali-sílica) e com agregados de origem dolomítica (reação álcali-carbonato), sendo a reação álcali-sílica mais frequente nas estruturas brasileiras. O presente trabalho tem como intuito descrever a ocorrência da reação álcali-agregados e, com isso, citar meios de prevenção para uma maior durabilidade das estruturas em concreto.

Quaisquer projetos de engenharia que contemplem elementos enterrados, como no caso de blocos de coroamento, fundações, barragens, pontes, viadutos, devem levar em consideração sua vida útil a longo prazo, pois sua manutenibilidade é de menor alcance em relação à superestrutura. Este fato obriga a investigação, pelo projetista geotécnico, da existência de meios e materiais agressivos e seus possíveis efeitos na estrutura de concreto. Geralmente, um ambiente agressivo pode ser identificado por fatores como a resistividade do solo, pH, teor de cloretos e sulfatos.
Em uma estrutura de concreto, a aderência entre o aglomerante, normalmente o cimento, e os agregados (miúdo e graúdo) depende exclusivamente de reações químicas que ocorrem entre os componentes hidratados do cimento. Por um lado, essas reações são positivas, colaborando para o ganho de resistência e para uma melhor homogeneidade do concreto. Por outro lado, há o risco de, em alguns casos, desenvolverem-se também reações químicas de cunho expansivo, que, ao contrário da reação positiva, têm a característica de prejudicar a coesão do material concreto, como é o caso da reação álcali-agregados (RAA).
Os primeiros relatos da ocorrência da reação álcali-agregados foram no Estado da Califórnia, Estados Unidos, década de 1930 (Daniel Véras Ribeiro et. al., 2021), onde foram identificadas fissuras em diversas barragens. Hoje, a reação é reconhecida como a principal causa de deterioração do concreto nos EUA.
No Brasil, o primeiro registro de estrutura, em que a fissuração fora associada à reação álcali-agregado, ocorreu em 1964, em uma barragem da Usina Hidrelétrica de Peti, São Gonçalo/MG.
No entanto, a reação álcali-agregado também foi identificada em edificações residenciais, como no Edifício Areia Branca, localizado em Recife/PE. Esse edifício apresentava diversas manifestações patológicas, e até veio à ruína. Desde então, muitos outros empreendimentos de cunho residencial em diversas regiões brasileiras apresentaram tal ocorrência, como em um edifício localizado em Jaboatão dos Guararapes, Pernambuco, cuja sapata de fundação apresentou fissuração quatro anos após sua construção, sendo posteriormente confirmada a ocorrência da reação álcali-agregados (BERENGUER et al., 2016).

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