Estudo do comportamento mecânico do fosfogesso hemi-hidratado

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dc.contributor.advisor-co1Rezende, Lilian Ribeiro de
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9258692609398794eng
dc.contributor.advisor1Mascarenha, Márcia Maria dos Anjos
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/5184066802578105eng
dc.contributor.referee1Mascarenha, Márcia Maria Dos Anjos
dc.contributor.referee2Rezende, Lilian Ribeiro de
dc.contributor.referee3Vargas, Carlos Alberto Lauro
dc.contributor.referee4Farias, Marcio Muniz de
dc.creatorSantos, Thiago Lopes dos
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/2983762794075210eng
dc.date.accessioned2018-06-27T11:16:18Z
dc.date.issued2016-08-19
dc.description.abstractThe phosphogypsum is generated from the production of the phosphogypsum acid in the fertilizer industry and phosphate fertilizers. Studies show that phosphogypsum can be applied in areas such as civil construction, the cement industry and agricultural sector. However this is used in low quantities. In pavements construction, is the phosphogypsum can be used and many studies have been taken at the Universidade Federal de Goias (UFG). In this context, the objective of this work was to study the hemihydrate gypsum (HH) in mixtures with soil, cement and lime, in order to facilitate and expand its use in paving. The heat treatment of dehydrate gypsum (DH) was carried out in the Goias state, thus obtaining the phosphogypsum (HH). Three mixtures were studied: Mixture S+HH (50% soil, 50% phosphogypsum HH); Mixture S+HH+CIM (50% soil, 41% phosphogypsum HH and 9% cement) and Mixture S+HH+CAL (50% soil, 44% phosphogypsum HH and 6% lime). Characterisation tests were conducted (utilising traditional methodology and the MCT methodology) and mechanical strength tests (unconfined compressive strength – UCS and resilient modulus – RM) to obtain parameters for use in paving. Deformability tests were also carried out, through consolidation tests, to evaluate the stabilisation of deformation of phosphogypsum HH over time, and stability when subjected to a load in the saturated and unsaturated conditions. In was studied the effect of bad weather conditions on the samples through resistance tests to the simple compression in samples exposed to the elements for up to 180 days. Scanning electron microscopy tests (SEM) were performed to understand the micro structural behaviour. In the samples that contained phosphogypsum HH there was greater UCS than the samples that contained only soil and mixtures with the same phosphogypsum DH proportions. The mixture S+HH+CIM obtained greater resistance and the mixtures S+HH+CAL and S+HH showed similar results, making the use of lime unnecessary. The RM, like the UCS showed better results for the mixture S+HH+CIM. With regards to deformability, mixture S+HH+CIM showed lower deformations than the other mixtures and a tendency towards stabilisation in unsaturated condition, contrary to mixtures S+HH and S+HH+CAL. During the evaluation of the effect of bad weather, mixture S+HH+CIM showed a 15% reduction of resistance through time, 25% resistance reduction for mixture S+HH+CAL and 50% for mixture S+HH. However, these values are still superior to mixtures using phosphogypsum DH used in past researches. When the microstructure of the samples were evaluated, they showed phosphogypsum DH transformed into HH; this behaviour was more consistent in the mixture S+HH. Finally it can be concluded that mixtures containing phosphogypsum HH are viable application in paving base layers.eng
dc.description.provenanceSubmitted by Franciele Moreira (francielemoreyra@gmail.com) on 2018-06-22T19:42:32Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Thiago Lopes dos Santos - 2016 .pdf: 4251376 bytes, checksum: 76ce02aadab49051cfb47e627123aecc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5)eng
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dc.description.resumoO fosfogesso é gerado em grande quantidade a partir da produção do ácido fosfórico nas indústrias de adubos e fertilizantes fosfatados. Pesquisas mostram que o fosfogesso é viável de ser aplicado em áreas como construção civil, indústrias cimenteiras e no setor agrícola, porém em quantidades baixas. Na pavimentação o seu uso também é viável e diversos estudos foram realizados na Universidade Federal de Goiás (UFG) com esse intuito. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi realizar o estudo do uso do fosfogesso hemi-hidratado (HH) em misturas com solo, cimento e cal, a fim de viabilizar e ampliar sua utilização em pavimentação. Para tanto, foi realizado o tratamento térmico do fosfogesso di- hidratado (DH) produzido no estado de Goiás, obtendo assim o fosfogesso HH. Foram estudadas três misturas: Mistura S+HH, constituída de 50% solo e 50% de fosfogesso HH; Mistura S+HH+CIM, constituída de 50% solo, 41% de fosfogesso HH e 9% de cimento e Mistura S+HH+CAL, constituída de 50% solo, 44% de fosfogesso HH e 6% de cal. Foram realizados ensaios de caracterização (utilizando metodologias tradicionais e a metodologia MCT) e ensaios de resistência mecânica (resistência à compressão simples - RCS e módulo de resiliência - MR) para obtenção de parâmetros para aplicação em pavimentação. Foram feitos também ensaios de deformabilidade através de ensaios de adensamento, com propósito de avaliar as deformações do fosfogesso HH ao longo do tempo quando submetido a um carregamento nas condições saturadas e não saturadas. Por fim, foi estudado o efeito das intempéries nas amostras por meio de ensaios de resistência à compressão simples em amostras expostas às intempéries por até 180 dias. Ensaios de microscopia eletrônica de varredura (MEV) foram executados para auxiliar nas análises dos ensaios mencionados anteriormente a partir do comportamento microestrutural. Como resultados foi observado que as amostras contendo fosfogesso HH apresentaram RCS maiores que as amostras contendo apenas solo e misturas com as mesmas proporções de fosfogesso DH. A Mistura S+HH+CIM obteve maior resistência e as Misturas S+HH+CAL e S+HH apresentaram valores semelhantes, tornando-se desnecessário o uso da cal. O MR semelhantemente à RCS apresentou resultados melhores para a Mistura S+HH+CIM. Quanto à deformabilidade, a Mistura S+HH+CIM apresentou menores deformações que as demais misturas e uma tendência à estabilização, na condição não saturada, ao contrário das Misturas S+HH e S+HH+CAL. Ao avaliar o efeito das ações das intempéries, verificou-se redução de 15% da resistência ao longo do tempo da Mistura S+HH+CIM, de 25% para a Mistura S+HH+CAL e 50% para a Mistura S+HH. No entanto, esses valores ainda são superiores às misturas executadas com fosfogesso DH em pesquisas anteriores. A análise microestrutural mostra que, nesse caso, há transformação do fosfogesso DH em HH, sendo esse comportamento mais evidente na Mistura S+HH. Por fim, conclui-se que as misturas contendo fosfogesso HH podem ser viáveis de aplicação em camadas de base de pavimentação.eng
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESeng
dc.formatapplication/pdf*
dc.identifier.citationSANTOS, Thiago Lopes dos. Estudo do comportamento mecânico do fosfogesso hemi-hidratado. 2016. 164 f. Dissertação (Mestrado em Geotecnia, Estruturas e Construção Civil) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2016.eng
dc.identifier.urihttp://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/8602
dc.languageporeng
dc.publisherUniversidade Federal de Goiáseng
dc.publisher.countryBrasileng
dc.publisher.departmentEscola de Engenharia Civil - EEC (RG)eng
dc.publisher.initialsUFGeng
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Geotecnia, Estruturas e Construção Civil (EEC)eng
dc.rightsAcesso Aberto
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectFosfogesso hemi-hidratadopor
dc.subjectResistência mecânicapor
dc.subjectPavimentaçãopor
dc.subjectSolos tropicaispor
dc.subjectCimentopor
dc.subjectCalpor
dc.subjectPhosphogypsum hemihydrateeng
dc.subjectMechanical resistanceeng
dc.subjectTropical soilseng
dc.subjectCementeng
dc.subjectLimeeng
dc.subject.cnpqGEOLOGIA::GEOTECTONICAeng
dc.titleEstudo do comportamento mecânico do fosfogesso hemi-hidratadoeng
dc.title.alternativeMechanical behavior study of hemi-hydrated phosphogypsumeng
dc.typeDissertaçãoeng

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Mestrado em Geotecnia, Estruturas e Construção Civil (EECA)