De que é feito o betão? Os 3 principais ingredientes e proporções de mistura

O betão é um dos materiais de construção mais utilizados no mundo. É forte, durável e versátil, o que o torna essencial para tudo, desde passeios e entradas de automóveis a arranha-céus e pontes. Mas já se interrogou sobre o que é exatamente necessário para fazer betão?

Na sua essência, o betão é uma mistura de alguns ingredientes-chave que, quando combinados, criam um material duro, semelhante a uma rocha. As proporções exactas podem variar consoante a resistência e a aplicação pretendidas, mas os componentes básicos permanecem os mesmos. Vamos explorar cada ingrediente.

De que é feito o betão?

O que é necessário para fazer betão? Os ingredientes básicos são surpreendentemente simples: cimento, água e agregados. É isso mesmo! Embora possa parecer demasiado simples, a verdadeira magia reside na forma como estes ingredientes funcionam em conjunto.

Cimento

O cimento é apenas um ingrediente do betão - actua como agente aglutinante. Feito de calcário, argila, conchas e areia de sílica, estes materiais são aquecidos e moídos com gesso para criar Cimento PortlandO tipo mais comum utilizado no betão.

Enquanto o cimento representa apenas cerca de 10-15% da mistura de betão por volume, é o ingrediente quimicamente mais ativo. Quando misturado com água, passa por um processo chamado hidrataçãoO que faz com que endureça e ligue os outros materiais.

[Relacionado: A diferença entre cimento e betão].

Água

A água é essencial para a reação química que transforma o cimento num aglutinante sólido. A quantidade certa de água é crucial - se for pouca, a mistura ficará seca e quebradiça; se for demasiada, o betão ficará fraco e com tendência para rachar.

O rácio água/cimento é um fator crítico para determinar a resistência e a durabilidade do betão. Um rácio W/C típico é de cerca de 0,4 - 0,6ou seja, por cada quilo de cimento, utiliza-se cerca de 0,4 a 0,6 quilos de água.

Agregados (areia, cascalho, pedra britada)

Os agregados constituem a maior parte do betão (cerca de 60-75% do volume total) e proporcionam resistência estrutural. Normalmente incluem coisas como areia, cascalho ou pedra britada. Sem agregados, acabaria por ter um bloco de cimento pesado e dispendioso que se partiria por todo o lado. Os agregados ajudam na resistência, estabilidade e até reduzem o custo.

Existem dois tipos: os agregados finos (como a areia) e os agregados grossos (como a gravilha ou a pedra britada). A mistura e o tamanho destes agregados podem variar em função do fim a que se destina o betão.

Adjuvantes (opcionais mas comuns)

Embora os três ingredientes acima sejam tudo o que é tecnicamente necessário para fazer betão, as misturas mais modernas incluem aditivos-químicos ou aditivos que melhoram determinadas propriedades. Alguns tipos comuns incluem:

• Plastificantes (redutores de água) - Tornar a mistura mais fácil de trabalhar sem adicionar mais água.
• Aceleradores - Acelerar o processo de cura (útil em tempo frio).
• Retardadores - Abrandar a cura (útil em tempo quente ou para grandes quantidades).
• Agentes de retenção de ar - Criar pequenas bolhas de ar para melhorar a resistência ao congelamento-descongelamento.
• Superplastificantes - Permitir a utilização de betão muito fluido (utilizado em misturas de alta resistência ou autonivelantes).

Os aditivos são especialmente importantes em aplicações especializadas de betão, tais como estruturas de elevado desempenho ou betão decorativo.

Qual é o rácio para a dosagem de betão?

Quando falamos da relação de dosagem do betão, estamos basicamente a falar da quantidade de cada ingrediente que entra na mistura. A relação de mistura básica para o betão (frequentemente utilizada em pequenos projectos como pátios, passeios ou lajes).

Uma mistura típica de que se ouve falar é a relação 1:2:3. Isso significa que:

• 1 parte de cimento
• 2 partes de areia (agregado fino)
• 3 partes de gravilha ou pedra britada (agregado grosso)

Depois acrescenta-se água - geralmente cerca de 0,5 partesdependendo do trabalho e do clima. A relação água-cimento é muito importante. Mais água torna o betão mais fácil de trabalhar, mas também o pode tornar mais fraco. Menos água significa um betão mais forte, mas é mais difícil de verter e terminar.

Esta mistura 1:2:3 é óptima para betão de uso geral, como entradas de automóveis, passeios e lajes. Mas para trabalhos mais pesados - como suportes de pontes ou edifícios altos - a mistura pode mudar. Os engenheiros ajustam as proporções e até adicionam outros materiais para garantir que o betão cumpre os requisitos de resistência e durabilidade.

A dosagem pode ser feita por volume (utilizando baldes ou pás) ou por peso (que é mais preciso e utilizado em projectos maiores). De qualquer forma, a consistência é fundamental. Pretende-se que cada lote seja o mais próximo possível do mesmo, para que a estrutura final seja sólida e segura.

Como é feito o betão?

Muito bem, agora que já sabemos o que vai lá dentro, como é que se faz o produto?

Não se trata de ciência espacial, mas é definitivamente uma arte.

Passo 1: Obter a mistura certa

Em primeiro lugar, é preciso ter as proporções corretas. Isto é muitas vezes referido como o "projeto de mistura". Trabalhos diferentes necessitam de misturas diferentes. Um passeio não precisa do mesmo tipo de betão que uma ponte, por exemplo.

Uma proporção comum para o betão básico pode ser 1 parte de cimento, 2 partes de areia e 3 partes de gravilha, com cerca de meia parte de água. Mas, mais uma vez, isto pode variar.

O objetivo é equilibrar a resistência, a durabilidade e a capacidade de trabalho. Se estiver demasiado seco, é difícil de verter. Demasiado húmido, pode não ser suficientemente forte.

Passo 2: Misturar tudo

Assim que tiver os ingredientes medidos, é altura de misturar. Isto pode ser feito à mão para trabalhos pequenos, mas os projectos maiores utilizam misturadores - quer sejam misturadores de tambor portáteis ou aqueles grandes camiões que vê a rodar na estrada.

Tudo é deitado lá para dentro: primeiro os agregados, depois o cimento e depois a água. E depois é misturado até ficar tudo bem e uniforme. Sem manchas secas. Não há pontos demasiado húmidos. Apenas uma mistura boa e uniforme.

Etapa 3: Colocação do betão

Depois de tudo misturado, há que ser rápido. O betão começa a endurecer muito rapidamente. Depois de vertido nas formas ou moldes, é espalhado e nivelado. Este passo é designado por colocação e betonagem.

Em seguida, é alisado com uma espátula. Para superfícies maiores, podem ser utilizadas ferramentas eléctricas para as tornar planas e bonitas.

Etapa 4: Cura do betão

Aqui está uma parte que as pessoas frequentemente ignoram: a cura. Não se trata apenas de o deixar secar. A cura consiste em mantê-lo húmido para que possa endurecer adequadamente. O processo de hidratação de que falámos anteriormente? Leva tempo. Normalmente vários dias, por vezes semanas.

Se o betão secar demasiado depressa, pode rachar ou ficar mais fraco do que deveria. Por isso, as pessoas podem pulverizá-lo com água, cobri-lo com plástico ou utilizar compostos de cura para manter a humidade.

Etapa 5: Toques finais

Depois de curar, por vezes é necessário fazer um pouco mais de acabamento, como selar para impedir a entrada de água e manchas ou adicionar texturas se se tratar de uma superfície decorativa.

[Relacionado: Quanto tempo é que o betão demora a secar?]

Conclusão

O betão pode parecer um material simples, mas é uma mistura de ingredientes altamente concebidos que trabalham em conjunto para proporcionar resistência, durabilidade e versatilidade. Os componentes básicos-cimento, água e agregados-constituem o núcleo da mistura, enquanto aditivos e materiais suplementares afinar as suas propriedades para satisfazer uma vasta gama de necessidades de construção.

Quer esteja a colocar um passeio ou a construir um arranha-céus, compreender os ingredientes do betão ajuda a garantir um melhor desempenho, custos mais baixos e um ambiente de construção mais sustentável.