Alvenaria de Solo-Cimento

Sistemas de  construção de solo-cimento podem minimizar danos ambientais, baratear e dar mais agilidade às obras. A técnica é o resultado da mistura homogênea de solo, cimento e água em proporções previamente determinadas, depois compactada na forma de tijolos, blocos ou paredes monolíticas. Desde que bem executado, o componente apresenta boa durabilidade e resistência à compressão.

Empregado no Brasil inicialmente na confecção de bases e sub-bases de pavimentos de estradas, o solo-cimento começou a ser empregado em construções em 1948, quando residências feitas com paredes monolíticas foram construídas na Fazenda Inglesa, em Petrópolis (RJ). Um ano depois, foi construído o famoso Hospital Adriano Jorge, do Serviço Nacional de Tuberculos e, em Manaus, edifício com 10.800 m² ainda em funcionamento e em bom estado de conservação.

No entanto, o solo-cimento só foi amplamente aplicado em moradias por volta de 1978, quando o antigo BNH aprovou a técnica para construções de habitações populares. “Na época, estudos feitos pelo IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo) e pelo Ceped (Centro de Pesquisas e Desenvolvimento) comprovaram que, além do bom desempenho termoacústico, o solo-cimento aplicado em construções levava a uma redução de custos de 20% a 40%, se comparado com a alvenaria tradicional de tijolos de barro ou cerâmicos”, diz Fernando Teixeira, consultor na área de solo-cimento.

O engenheiro explica que, naquele momento, predominavam as construções com paredes monolíticas. “Recentemente, processos construtivos que envolvem o uso de blocos modulares com encaixe intertravado estão tendo muita aceitação”, explica Teixeira. Apesar de mais cara do que a parede monolítica, a alvenaria de blocos apresenta vantagens como dispensar o emprego de fôrmas, acelerar a construção e facilitar a passagem das instalações hidráulica e elétrica.

Sistemas monolíticos x modulares
Para o engenheiro Francisco Casanova, professor do programa de engenharia civil da Coppe (Coordenadoria de Programas de Pós-Graduação da UFRJ), o tijolo e a parede monolítica de solo-cimento são “cartas fora do baralho”. “Um dos grandes problemas da alvenaria de tijolos monolíticos de solo estabilizado sempre foi a interação com a argamassa de assentamento”, afirma Casanova. Para o engenheiro, as diferenças entre as propriedades físicas de ambos os materiais, como o módulo de elasticidade e coeficientes de dilatação, acabam por levar à falência de um deles.

A alvenaria feita com blocos modulares, sim, não só resolve esse problema de interação como oferece algumas vantagens. Dispensa o revestimento, argamassa de assentamento, além de não necessitar de queima de madeira ou óleo combustível para sua produção, o que barateia o processo construtivo. Assim como a parede monolítica, os blocos de solo-cimento são fabricados, normalmente, com o próprio solo do local, o que reduz custos com relação à matéria-prima de construção e o seu transporte.

A desvantagem do sistema modular, segundo Neidyr Cury Neto, engenheiro especializado em fundações e geotecnia, é a dependência com relação às prensas manuais e hidráulicas, cujo preço varia de R$ 5 a R$ 40 mil. “Além do custo da prensa, deve-se avaliar os gastos com a sua manutenção”, explica Cury Neto. O engenheiro defende o emprego das paredes monolíticas na construção de moradias populares por meio de cooperativas de trabalho. “Com as paredes monolíticas, há um melhor aproveitamento da mão-de-obra não especializada do local, além da redução de custos”, explica.

Para a construção de paredes monolíticas usam-se guias, fôrmas e soquetes para a compactação da mistura. As guias devem respeitar o alinhamento e o prumo. Depois de presas com parafusos adequados, as fôrmas, normalmente de madeira, são preenchidas por camadas de solo-cimento, que devem ser compactadas até formar uma mistura coesa e homogênea.

À medida que se constrói a parede, as fôrmas vão passando de uma altura a outra sem esperar a secagem da etapa anterior. “Dentre os sistemas ensaiados pelo Ceped, o que apresentou melhores resultados consistia em fixar previamente, no solo, guias para o deslizamento das fôrmas, que subiam de acordo com o enchimento do muro”, explica Cury Neto.

Escolha do solo
Independentemente do sistema adotado devem ser tomados cuidados que vão desde a seleção do solo adequado até a correta execução das fundações e da alvenaria.

“O que parece ser um processo simples, de fácil execução, requer a aplicação de um protocolo técnico que envolve fatores como a escolha do solo, a dosagem dos teores dos ligantes hidráulicos e o correto ajuste de parâmetros de estado e colocação relativos ao solo e à mistura deste com o estabilizante”, diz o engenheiro Francisco Casanova. Segundo ele, o nível de detalhamento de projeto deve ser o maior possível. “Tudo aquilo que as normas exigem para a alvenaria estrutural de blocos de concreto, armada ou não-armada, vale para o solo estabilizado com o cimento”, afirma.

O engenheiro e professor da Poli-USP Alex Abiko, que durante 13 anos foi pesquisador da tecnologia no IPT, acredita que a durabilidade dos sistemas construtivos com solo-cimento depende de rigorosas análises de laboratório que avaliem a retração do composto e a expansibilidade do solo usadas na mistura. “O fato de algumas argilas expandirem muito dentro do conjunto pode aumentar o volume do material de forma a ocasionar trincas”, diz.

Em princípio, o solo de qualquer jazida pode ser utilizado para a confecção de paredes monolíticas, blocos e tijolos de solo-cimento. Os mais indicados, no entanto, são aqueles que possuem de 50% a 70% de teor de areia no composto. “O solo com a granulometria ideal para a mistura deve ser predominantemente arenoso, com argila em menor percentagem para que haja coesão entre os grãos”, diz Aurinilce Nascimento, da ABCP (Associação Brasileira de Cimento Portland). A engenheira explica que na medida em que aumenta o teor de argila do solo, aumenta a necessidade de consumo do cimento para sua estabilização, que deve representar de 5% a 10% em massa em relação ao solo.

“A correção de um solo muito argiloso pode ser feita com a adição de areia pura ou de solo arenoso”, diz Cury Neto. Tal procedimento, segundo ele, pode baratear o processo por reduzir a quantidade de cimento necessária para conferir estabilidade e resistência ao material. Neto explica que as camadas superficiais do solo, com profundidades que variam normalmente de 10 a 60 cm, em que há o predomínio de matéria orgânica, não podem ser adicionadas à mistura. “A acidez da matéria orgânica no solo retarda as reações de hidratação do cimento, comprometendo a resistência à compressão do solo-cimento”, afirma.

Método de dosagem alternativo
Uma vez colhidas amostras qualitativas do solo, essas deverão ser encaminhadas para um laboratório de mecânica dos solos, que determinará a proporção de argila, areia e silte existentes. Depois da análise, é feita a dosagem para solo-cimento, procedimento que determinará a quantidade de água, cimento e solo para estabilizar a mistura. “Por demorarem 40 dias para serem concluídos, os procedimentos de análise e dosagem feitos por laboratórios são um dos fatores que desestimulam o uso em construções”, diz Casanova.

Em conjunto com seus alunos de mestrado e doutorado, Casanova desenvolveu uma metodologia baseada em ensaios simples e expeditos, que dispensam a atuação do laboratório, podendo ser aplicada diretamente na jazida ou canteiro de obras. “A metodologia, além de baratear o processo, dura apenas cinco dias”, explica.

Uma vez determinada a dosagem, o solo que será utilizado na mistura deverá ser peneirado, destorroado e estocado, de preferência em local coberto. Após essa etapa, a matéria-prima é misturada com o cimento e a água, atividade que pode ser realizada manualmente, ou por um misturador mecânico, de acordo com a capacidade de produção da prensa.

Por produzirem maior quantidade de peças do que as manuais, as prensas hidráulicas requerem equipamentos mecanizados para a produção da mistura e alimentação dos silos. Fernando Teixeira explica que com a produção diária de até 3,5 mil blocos, a mistura do composto e sua condução até a prensa é feita manualmente. “Acima disso, torna-se necessário o emprego de um misturador mecânico e de uma correia transportadora para abastecer a prensa”, explica. Para a produção de paredes monolíticas, os procedimentos, em geral, são feitos manualmente.

Após a inserção da mistura fresca dentro dos moldes de prensas hidráulicas ou manuais, ocorre a prensagem dos blocos ou tijolos, que devem ser estocados, de preferência em local coberto. Para cura, as peças devem ser molhadas três vezes ao dia, durante um período mínimo de sete dias, para que a mistura prensada endureça e adquira a resistência desejada. De acordo com as normas da ABNT, só depois de 14 dias é que os tijolos ou blocos poderão ser aplicados em construção. Em locais descobertos, o composto deverá ser molhado mais do que três vezes ao dia, de acordo com as condições climáticas.

Manuais ou hidráulicas, as prensas utilizadas para a fabricação dos tijolos contam com moldes que podem configurar diferentes modelos de blocos, classificados pelo tipo de encaixe: encaixe tronco-cônico, encaixe quadrado bisotado/não bisotado ? ou com vértices arredondados ? , e o encaixe trilha.

As paredes monolíticas requerem um processo de cura igual ao de alvenaria dos blocos. Segundo Aurinilce, sua espessura varia de 8 a 12 cm, de acordo com a altura da parede. Como manutenção das paredes monolíticas e de blocos de solo-cimento, a engenheira recomenda a impermeabilização por meio da aplicação de um verniz específico para o material.

Fundações rasas como o baldrame e, principalmente, a do tipo radier, são apropriadas para as construções de solo-cimento. Por se adaptar a qualquer tipo de solo, garantir uma melhor uniformização do terreno e evitar problemas como recalques diferenciais, a fundação do tipo radier é, apesar de mais cara, mais indicada do que a sapata corrida. Além do radier, recomenda-se a execução de uma base de argamassa impermeabilizada que acompanhe o traçado das paredes e sirva como área de apoio aos tijolos.

Normas
As normas técnicas da ABNT, que determinam características como forma, dimensões, resistência à compressão e à absorção de água de blocos e tijolos de solo-cimento, desconsideram a aplicação das peças em alvenarias estruturais. Apesar disso, há um consenso entre os profissionais da área sobre a possibilidade de execução de paredes estruturais feitas de blocos de solo-cimento. “Nesse caso, deve-se aumentar a resistência dos blocos por meio de uma adição maior de cimento à mistura”, diz Fernando Teixeira. O engenheiro explica que, além disso, os buracos dos blocos devem ser armados e preenchidos de concreto, de acordo com as orientações de um calculista que, nesse caso, também poderá determinar o diâmetro dos furos de grauteamento.

Uma alvenaria feita com blocos de solo-cimento, de acordo com a resistência à compressão determinada pela ABNT para as peças (2 MPa), suporta o peso de elementos como lajes moldadas ou pré-moldadas e coberturas convencionais, como a de telha cerâmica, por exemplo. O mesmo se aplica às paredes monolíticas. “Com relação aos blocos, devem ser tomados pequenos cuidados de segurança, como fazer amarrações, armar e preencher os furos dos blocos das extremidades com concreto”, explica Teixeira.

Segundo o engenheiro, uma alvenaria de solo-cimento, desde que associada a uma estrutura de concreto, pode atingir um número “indefinido” de pavimentos. “Sem isso, o máximo que ela consegue atingir são três pavimentos”, explica.

As construções requerem, sobre portas e janelas, a execução de vergas de bloco do tipo canaleta, que deverão ser preenchidas com concreto. “Para isso, os furos das duas fiadas, imediatamente abaixo e acima, deverão ser obturados e grauteados”, explica Casanova. A presença da viga conformada pelo bloco do tipo canaleta também é necessária, segundo Fernando Teixeira, entre a parede e a cobertura da construção. “Essa pequena viga armada permitirá uma melhor distribuição da carga do telhado sobre as paredes”, afirma.

Apesar de dispensarem argamassa de assentamento, sistemas que fazem uso de blocos modulares e encaixáveis requerem vedação de juntas por meio de aplicação de cola à base de PVC. “Blocos de solo-cimento são mais ecológicos do que tijolos cerâmicos ou de barro cozido por dispensarem a queima de madeira ou óleo combustível”, explica Casanova.

Segundo o engenheiro, para a fabricação de mil tijolos cerâmicos de 20 cm x 20 cm x 10 cm, é necessária a queima de cinco árvores de porte médio ou 120 kg de óleo combustível. “É uma mera questão de tempo para que o sistema construtivo se imponha naturalmente”, finaliza.

Fonte: http://www.monteirotijolos.com