Tratamento especial para bombas de concreto

Componentes desregulados, peças defeituosas e entupimentos de tubulações são as causas mais comuns de problemas, provocando perda de rendimento dos equipamentos

Procedimentos gerais de manutenção de bombas de concreto são fundamentais para garantir o bom funcionamento e a vida útil plena dos equipamentos, independentemente das especificidades de cada modelo. Contudo, deve-se sempre dar prioridade às instruções do fabricante.

De modo geral, os principais cuidados se referem à limpeza da bomba e da tubulação. Ao final de cada período de concretagem contínua, deve-se limpar cuidadosamente a bomba, lavando com água os componentes que têm contato direto com o concreto como, por exemplo, a válvula de distribuição (válvula corrediça), de modo a não deixar resíduos de concreto nesses componentes.

Do mesmo modo, deve-se inspecionar a tubulação e seus componentes, verificando desgastes e possíveis anormalidades. Esses componentes compreendem, dentre outros, a válvula de distribuição de concreto, os cilindros e pistões e a tremonha. Quando houver desgaste nesses componentes, devem ser substituídos. Sua durabilidade varia de acordo com a pressão de trabalho e o traço do concreto (particularmente agregados).

Também é necessário verificar a estanqueidade dos pistões que movimentam o concreto. O aparecimento de areia na caixa de lavagem é um sinal de passagem de material pelo pistão, que deve ser substituído nesses casos. Mas há outros indícios importantes.

INSPEÇÃO

A redução do rendimento da bomba, por exemplo, pode ser observada pelo aumento do tempo necessário para esvaziar a tremonha, o que decorre de várias causas. Em primeiro lugar, deve-se aferir se não ocorreu uma redução no curso dos pistões, o que irá reduzir o volume bombeado em cada avanço do pistão. Se confirmada a redução, é necessário regular novamente o curso de acordo com o manual da bomba, voltando à situação de normalidade.

Além dos pistões, outras causas comuns de perda de rendimento incluem o uso de tubulações muito longas, com muitas curvas ou grande altura de lançamento, assim como em mau estado de conservação. Em bombeamentos ascendentes, inclusive, recomenda-se utilizar um trecho horizontal de tubulação antes do vertical, com comprimento suficiente para formar um contrapeso. Em trechos verticais, é importante utilizar um concreto mais fluído, pois o concreto mais seco também causa perda de rendimento da bomba.

Bolsas de ar na tubulação – principalmente em trechos verticais descendentes, pouco antes de seu início – acabam por se comprimir quando o concreto é empurrado pela bomba. E, se a resistência da coluna de concreto for alta, a pressão do ar terá o sentido de retorno, forçando o concreto nesse sentido e prejudicando o bombeamento. O problema pode ser minimizado executando-se um pequeno furo (de 5 a 8 mm) no cotovelo superior do trecho descendente, que precisará ser fechado para execução da limpeza.

Já o uso excessivo de aditivos no concreto também provoca problemas, uma vez que a quantidade de ar incorporado cria diversos microporos, o que resulta em um “colchão” de ar que se comprime a cada avanço do pistão, reduzindo igualmente o avanço do concreto na tubulação.

TUBULAÇÃO

Ao final de cada período de trabalho, deve ser dada uma atenção especial à limpeza das tubulações, uma vez que a presença de resíduos nas suas paredes aumenta o atrito do concreto, dificultando o início da operação e reduzindo o desempenho da bomba, além de aumentar o risco de entupimentos.

A limpeza pode ser feita com água ou com ar comprimido. A maneira mais comum consiste em desacoplar a tubulação da saída da bomba, instalando-se um tubo de sopragem (segmento de tubo fechado em uma das pontas) com conexões para ar comprimido e água.

Insere-se então uma esfera de limpeza (de espuma de borracha) e um tampão de papel seco ou molhado, destinado a proteger a esfera. Na outra extremidade da tubulação se instala um recolhedor de esferas (“goleiro”), evitando que a esfera saia com violência e possa causar acidentes.

Em seguida, acopla-se a mangueira de ar para que o ar comprimido empurre a esfera e o tampão, que irão remover os resíduos da tubulação. Para a limpeza final, são colocadas duas esferas, entre as quais se forma uma câmara de água, com consumo aproximado de 50 litros.

Além da limpeza diária, a manutenção pode incluir a verificação da estanqueidade da tubulação. Assim, devem ser trocados os tubos com juntas defeituosas e braçadeiras que não assegurem vedação perfeita.

ENTUPIMENTOS

O principal risco na operação de bombas de concreto são os entupimentos, cujas causas, normalmente, não são passíveis de identificação no próprio local. Contudo, se a bomba estiver em perfeitas condições, pode-se concluir que a provável causa dos entupimentos esteja no material bombeado. Frequentemente, as causas incluem concreto de difícil bombeamento, falta de estanqueidade, presença de resíduos na tubulação, misturas não homogêneas e falhas humanas.

Quando ocorre um entupimento, também ocorre uma irregularidade no funcionamento da válvula de distribuição e a consequente subida da pressão na linha, podendo chegar ao acionamento da válvula de segurança. Se a pressão subir rapidamente, ou seja, se a válvula de segurança for acionada de imediato, é provável que o entupimento esteja na bomba. Se a pressão subir lentamente até a máxima, é possível que o entupimento tenha ocorrido na tubulação ou em seu final. Inclusive, nota-se a formação de uma massa de concreto seco, uma vez que se perde a água da mistura.

Um concreto com problemas de mistura ou traço inadequado demandará maior  pressão para ser “empurrado” pela bomba. Em condições extremas, o material sequer se moverá, criando um entupimento. É o caso do concreto que rejeita água de mistura em lugar de se unir a ela (sangra), perdendo a condição lubrificante.

Esse problema pode ser identificado pela presença de grande quantidade de água na tremonha, quando se interrompe o trabalho de três a cinco minutos. Ocorre também segregação do concreto, com deposição do agregado grosso na parte inferior da tubulação, geralmente após paradas mais longas. Tal contratempo pode ser evitado por meio de um controle criterioso do traço e da mistura na betoneira. O mesmo ocorre com a consistência do concreto. Quando é muito fluído, o concreto tende a separar a nata na caixa de distribuição. Já o concreto seco é difícil de ser aspirado e exige mais força para ser empurrado na tubulação.

Quanto à granulometria inadequada, frequentemente a lubrificação fornecida pela nata de cimento torna-se insuficiente, normalmente devido à falta de finos, cuja dosagem deve estar entre 300 e 400 kg/m3. Se a quantidade de finos for insuficiente, é preciso adicionar cimento ou areia. Por outro lado, se houver finos ou cimento em excesso, a pressão do pistão não é transmitida somente no sentido axial, mas em todas as direções, aumentando o atrito contra as paredes da tubulação. Essa pressão aperta a areia contra a tubulação, formando depósitos, particularmente no tubo Y. A solução para evitar esses problemas é a correção do traço.

PROCESSAMENTO

Há ainda outros cuidados importantes quanto à mistura. O concreto com excesso de aditivos, por exemplo, pode resultar em uma dosagem alta de incorporadores de ar, tornando o concreto compressível e dificultando seu avanço na tubulação. Pode-se detectar essa ocorrência pelo retorno de material para a tremonha, quando se passa de um cilindro para outro. Por isso, é necessário verificar as reações do cimento nas diferentes temperaturas e dosagens de aditivos.

O concreto de pega muito rápida – particularmente em concretagens com intervalos entre os bombeamentos, longas distâncias e esvaziamento ou modificação da tubulação – também pode representar problemas, pois o longo tempo decorrido pode dar início à pega e dificultar a progressão do bombeamento. Do mesmo modo, a mistura malfeita na betoneira é fonte de dificuldades, normalmente pelo pouco tempo de processamento.

Outro aspecto problemático é iniciar a operação após uma quantidade insuficiente de argamassa passar pela tubulação, ou mesmo usando argamassa muito fluída. Nesse caso, pode-se observar um ruído de raspagem no início da coluna de concreto.

Também há riscos se a tubulação for mal montada, com tubos ou acoplamentos defeituosos, sujos ou com falta de estanqueidade. O uso de mangueira para o lançamento, por sua vez, provoca atrito maior na mangueira que na tubulação, causando acúmulo de material antes da mangueira. Um operador inexperiente também poderá dobrá-la, de modo a produzir estrangulamento.

Também o bombeamento em linhas verticais descendentes traz uma série de problemas, uma vez que não é possível manter a camada de nata de cimento nas paredes do tubo para lubrificação, com consequente risco de entupimento.

Como a tubulação está vazia no início da concretagem, a queda do concreto pode provocar segregação, uma vez que os agregados maiores descerão com maior velocidade. A solução é quebrar os trechos muito longos, colocando pequenos trechos horizontais entre dois tramos verticais mais curtos, minimizando o problema.

Por fim, no caso de parada prolongada, recomenda-se passar uma camada de óleo nas partes expostas (pistões de bombeamento, válvula de distribuição e seus componentes), para evitar a oxidação.

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