Por que os reparos de estradas falham sob tráfego intenso e como o cimento de fosfato de magnésio prolonga significativamente sua vida útil.

Um reparo rodoviário que dura três meses não é um reparo, mas sim um custo recorrente. Para empreiteiras de manutenção de rodovias, autoridades rodoviárias municipais e operadoras de infraestrutura no Sudeste Asiático, Europa e Ásia, o ciclo de remendar o mesmo buraco ou junta danificada a cada estação é um dos problemas operacionais mais persistentes na manutenção de pavimentos. O material do remendo cura muito lentamente, não pode ser liberado para o tráfego antes de atingir a resistência adequada, encolhe nas bordas, separando-se do pavimento existente, ou simplesmente não suporta a carga dinâmica repetida de veículos pesados ​​antes de falhar novamente.

Cimento de fosfato de magnésioO MPC reduz significativamente esse ciclo, oferecendo resistência e aderência incomparáveis ​​aos materiais de reparo convencionais. Como uma argamassa de reparo de pavimentos de secagem rápida, o MPC atinge 30 MPa de resistência à compressão em 1,5 horas, adere ao concreto existente a 3,5 MPa e libera o tráfego total de veículos pesados ​​entre 0,5 e 3 horas após a aplicação. Este artigo explica os principais problemas que o cimento Portland convencional não consegue resolver e por que o MPC é a solução tecnicamente correta para cada um deles.

O que causa as falhas repetidas nos reparos de estradas?

Reparos com cimento Portland exigem tempo de cura muito longo antes da reabertura do tráfego.

A argamassa de reparo padrão à base de cimento Portland atinge a resistência à compressão mínima exigida para cargas de tráfego, tipicamente 20 MPa, em 24 a 48 horas sob condições normais de temperatura. Em vias arteriais urbanas, rodovias nacionais e vias de acesso a aeroportos, onde o fechamento de faixas por 24 horas gera interrupções significativas no tráfego, prejuízos econômicos e reclamações públicas, esse tempo de cura é operacionalmente inaceitável.

Sob pressão para reabrir as faixas antecipadamente, as empreiteiras aplicam cargas de tráfego antes que o reparo atinja a resistência adequada, causando esmagamento da superfície, lascamento das bordas e descolamento prematuro poucos dias após a conclusão do reparo. O reparo falha não porque o material esteja errado em princípio, mas porque o período de operação impõe uma carga prematura que o material não consegue suportar.

O material de reparo de estradas MPC, quando utilizado como concreto para reparo de vias de tráfego pesado, atinge 30 MPa em 1,5 horas e 55 MPa em 24 horas. Esse tempo de desenvolvimento de resistência permite a reabertura da faixa de rolamento entre 1 e 3 horas após a conclusão do reparo, em condições normais de temperatura, eliminando a pressão para carregar os reparos prematuramente e as falhas que daí decorrem.

Reparo de bordas que se descolam e lascam sob carga dinâmica

A interface entre o remendo e o pavimento existente ao redor é o ponto mais vulnerável em qualquer reparo rodoviário. Sob cargas dinâmicas repetidas de veículos pesados, a tensão se concentra nas bordas do reparo. Se a aderência entre o material de reparo e o substrato de concreto ou asfalto existente for insuficiente, as bordas do reparo se levantam, racham e se desprendem progressivamente até que o remendo falhe completamente e a cavidade subjacente fique exposta novamente.

A argamassa de reparo padrão à base de cimento Portland atinge uma resistência de aderência ao concreto existente de 1,0 a 1,5 MPa em condições ideais de preparação do substrato. O material de reparo de estradas MPC atinge uma resistência de aderência de 3,5 MPa ao substrato de concreto existente, mais que o dobro da resistência de aderência do reparo padrão à base de cimento Portland com qualidade equivalente de preparação do substrato. Essa maior resistência de aderência mantém a integridade das bordas do reparo sob cargas repetidas de eixos de veículos pesados, que descolariam progressivamente materiais de reparo de menor resistência.

O frio intenso interrompe completamente os programas de reparo convencionais.

A hidratação do cimento Portland requer temperaturas mínimas do substrato e do ambiente acima de 5 graus Celsius para ocorrer em velocidade aceitável. Abaixo desse limite, o tempo de pega aumenta drasticamente. Abaixo de zero grau, a hidratação praticamente cessa, e a argamassa de reparo aplicada em condições de congelamento não adquire resistência e falha ao descongelar.

Para as empresas de manutenção rodoviária que operam programas de reparo de inverno no norte da Europa, Ásia Central e mercados de alta altitude em toda a Ásia, essa limitação de temperatura significa que os danos ao pavimento que ocorrem ou pioram durante o inverno não podem ser reparados até a primavera, acumulando-se em um grande acúmulo de pavimento deteriorado que exige reparos mais extensos e caros quando as condições permitem que o reparo convencional seja realizado.

O cimento de fosfato de magnésio endurece normalmente a temperaturas tão baixas quanto -20 graus Celsius, sem a necessidade de equipamentos de aquecimento, mantas isolantes ou aditivos químicos anticongelantes. Os programas de reparo de estradas no inverno, utilizando o material de reparo de estradas MPC, podem prosseguir continuamente, independentemente da temperatura ambiente, reduzindo o acúmulo de reparos sazonais e evitando que pequenos danos se transformem em falhas estruturais mais extensas durante o período de inverno.

A argamassa de reparo encolhe e se afasta das bordas do remendo.

A argamassa de reparo de cimento Portland sofre retração por secagem de 0,04 a 0,08% durante os primeiros 28 dias de cura. Em um remendo com espaço limitado e cercado por pavimento rígido existente, essa retração afasta o material de reparo das bordas do remendo, criando frestas que permitem a infiltração de água, danos por ciclos de congelamento e descongelamento em climas frios e lascamento progressivo das bordas sob o tráfego.

O material de reparo de estradas MPC apresenta uma expansão volumétrica controlada de aproximadamente 0,1% após o endurecimento, em vez de contração. Essa leve expansão mantém o contato entre o material de reparo e o pavimento existente ao redor nas bordas do remendo durante todo o processo de cura, reduzindo a formação de folgas nas bordas que permitem a entrada de água e aceleram a deterioração do reparo.

Como o material de reparo de estradas MPC é aplicado no local?

O material de reparo de estradas MPC pode ser misturado manualmente com ferramentas manuais para pequenos reparos ou mecanicamente com uma betoneira para volumes maiores. A área a ser reparada deve ser serrada para obter bordas limpas, limpa de materiais soltos e poeira, e umedecida, mas não encharcada, antes da aplicação da argamassa MPC. O tempo de pega é ajustável: de 10 a 20 minutos para reparos padrão e 25 minutos ou mais para áreas maiores onde um tempo de trabalho mais longo é necessário. Não é necessário nenhum composto de cura ou cobertura protetora após a pega inicial. A superfície reparada pode ser liberada para tráfego de pedestres em 30 minutos e para tráfego de veículos pesados ​​em 1 a 3 horas, dependendo da temperatura ambiente e do volume do reparo.

Por que EastChem?

A EastChem é uma fornecedora confiável de soluções rápidas para reparo de estradas, oferecendo diversos produtos.Cimento de fosfato de magnésioFornecemos nossos produtos a empreiteiras de manutenção de rodovias, autoridades rodoviárias municipais, operadores de instalações aeroportuárias e empresas de infraestrutura em mercados globais. Nossa fabricação é certificada pelas normas ISO 9001, ISO 14001 e ISO 45001, e nossos produtos atendem aos requisitos de conformidade do REACH para acesso ao mercado europeu.

Fornecemos MPC em graus padrão e de alta resistência, com documentação técnica completa que abrange o projeto da mistura, o ajuste do tempo de pega, a preparação do substrato e os procedimentos de aplicação. Compradores qualificados podem solicitar uma amostra do produto e a ficha técnica antes de firmar um contrato de fornecimento.

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Perguntas frequentes

Com que rapidez o trânsito pode ser reaberto após o reparo da estrada pelo MPC?

O material de reparo de estradas MPC atinge 30 MPa de resistência à compressão 1,5 horas após a aplicação, em condições de temperatura padrão. O tráfego de pedestres pode ser liberado em 30 minutos. O tráfego de veículos leves pode ser liberado em 1 hora. O tráfego de veículos pesados ​​e caminhões pode ser liberado entre 1,5 e 3 horas, dependendo da temperatura ambiente e do volume de reparo. Esses prazos pressupõem preparação adequada do substrato e proporção correta de água na mistura.

O MPC pode ser usado para reparar estradas de concreto e asfalto?

O material de reparo de pavimentos MPC adere diretamente ao pavimento de concreto existente com uma resistência de aderência de 3,5 MPa. Para reparo de pavimentos asfálticos, o MPC é utilizado como material de remendo rígido em áreas de falha estrutural localizada, onde um reparo rígido é preferível ao remendo asfáltico flexível, como na restauração de cortes para serviços públicos, remendos em juntas de dilatação de tabuleiros de pontes e áreas sujeitas a cargas estáticas elevadas provenientes de veículos ou equipamentos estacionados.

Qual é o prazo de validade do material MPC para reparo de estradas?

O material de reparo de estradas MPC, em embalagem original lacrada, tem um prazo de validade de 12 meses quando armazenado em ambiente seco e protegido da umidade. A exposição à umidade durante o armazenamento pode causar reação prematura entre os componentes de óxido de magnésio e fosfato, reduzindo o tempo de trabalho e o desenvolvimento inicial da resistência. Recomenda-se o armazenamento em local protegido das intempéries, sobre paletes elevados e longe da umidade do solo.

O MPC requer equipamento especial para mistura e aplicação?

Não são necessários equipamentos especializados. O MPC pode ser misturado manualmente com uma espátula ou pá para pequenos reparos, ou com uma betoneira elétrica padrão para volumes maiores. Ferramentas comuns de reparo de estradas, incluindo serras, esmerilhadeiras e equipamentos de compactação manual, são suficientes para a preparação do substrato e a aplicação do material de reparo. Não são necessários compostos de cura, equipamentos de aquecimento ou cobertura protetora após a aplicação.