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Volume 5, Number 3 (June, 2012) p. 362-387 • ISSN 1983-4195
© 2012 IBRACON
This study presents a methodology for evaluating shotcrete compressive strength. Because of the high surface roughness and low thickness of the
concrete layer observed in shotcrete structures, the proposed methodology is based on the probe penetration test. In a first phase, the variability
of the probe penetration test was investigated to define the number of tests that are required to characterise the test correlation curve. Then, a
procedure that can be applied to define the correlation curve was described. This procedure includes the moulding of shotcrete plates in loco, the
control of the discharge energy of the pins, the extraction of the plates’ samples to determine the concrete compressive strength, and statistical
analysis. With the test correlation curve, an evaluation of the structure and data analysis can be performed. To verify the applicability of the pro-
posed methodology, the structure of a shotcrete tunnel in a small hydropower plant was investigated. In the analysed structure, strength results
that were non-compliant with the project specifications and a lack of concrete homogeneity were observed. Since the analysed methodology al-
lowed for the characterisation of the considered structure conditions, the proposed solution is adequate for evaluating the compression strength
of shotcrete structures.
Keywords
: non-destructive testing, shotcrete, probe penetration test.
Este trabalho visa apresentar uma metodologia de avaliação da resistência à compressão de concreto projetado. Em função da elevada rugosi-
dade superficial e da baixa espessura da camada de concreto, observada em estruturas de concreto projetado, a metodologia proposta tem por
base o ensaio de penetração de pinos. Em uma primeira etapa, a variabilidade do ensaio de penetração de pinos foi investigada de modo a definir
a quantidade de ensaios necessários para a definição da curva de correlação do ensaio. Em seguida, o procedimento empregado na definição
da curva de correlação foi definido. Tal procedimento inclui a moldagem de placas de concreto projetado in loco; o controle da energia de disparo
dos pinos; a extração de testemunhos das placas para determinação da resistência à compressão do concreto; e a análise estatística dos dados.
De posse da curva de correlação do ensaio, procede-se com a avaliação da estrutura e análise dos dados. De modo a verificar a aplicabilidade da
metodologia proposta, a estrutura de concreto projetado de um túnel em uma Pequena Usina Hidrelétrica foi investigada. Na estrutra em questão,
foram observados resultados de resistência não-conformes com as especificações de projeto e indícios de falta de homogeneidade do concreto.
Uma vez que a metodologia em questão possibilitou a caracterização das condições da estrutura avaliada, pode-se afirmar que a solução pro-
posta neste trabalho é adequada para a avaliação da resistência à compressão de estruturas de concreto projetado.
Palavras-chave:
ensaios não destrutivos, concreto projetado, ensaio de penetração de pinos.
Probe penetration test applied for evaluating shotcrete
compressive strength
Ensaio de penetração de pino aplicado na avaliação
da resistência à compressão de concreto projetado
W. R. L. da Silva
a
wilsonecv@gmail.com
L. R. Prudencio Jr
b
prudenciouk@hotmail.com
A. L. de Oliveira
c
alexandre@ifsc.edu.br
a
Wilson Ricardo Leal da Silva (wilsonecv@gmail.com) Czech Technical University in Prague. Wilson R. L. da Silva is a PhD student at the Czech
Technical University in Prague sponsored by EU Erasmus program.
b
Luiz Roberto Prudencio Jr. (prudenciouk@hotmail.com) – Federal University of Santa Catarina. Luiz Roberto Prudencio Jr., Dr., is a Professor at the
Department of Civil Engineering at the Federal University of Santa Catarina, Brazil.
c
Alexandre Lima de Oliveira (alexandre@ifsc.edu.br) –Instituto Federal de Santa Catarina - Campus Florianopolis. Alexandre Lima de Oliveira, Dr., is a
Professor at Federal Institute of Santa Catarina.
Received: 18 Dec 2011 • Accepted: 18 Apr 2012 • Available Online: 26 Jun 2012
Abstract
Resumo