Estudo da Teoria do Empacotamento de Partículas

O empacotamento de partículas trata do problema da seleção de tamanhos e proporções adequados de materiais particulados para obter uma mistura compacta. A otimização da densidade de empacotamento dos componentes granulares do betão tornou-se um fator importante para a obtenção de melhorias nas propriedades mecânicas do betão convencional. Os componentes granulares do betão, ou seja, os agregados e as cargas, ocupam 70 a 85% do volume do betão. Por conseguinte, o controlo da proporção da mistura granular ajudará a minimizar o volume do espaço vazio, assegurando assim uma maior resistência e uma melhor trabalhabilidade devido a propriedades macro-mecânicas melhoradas. Além disso, com a mesma relação a/c, é necessária uma menor quantidade de água e, consequentemente, menos pasta de cimento quando a fração granular está mais densamente compactada, o que, por sua vez, reduz a ocorrência da interface fraca entre o agregado e a pasta de cimento, aumentando assim a resistência e a durabilidade do betão. Uma vez que as misturas de betão de alta resistência são feitas com uma baixa relação a/c, requerem uma grande quantidade de cimento no processo de mistura, o que pode causar uma forte fluência e retração por secagem e outros problemas associados.