Comportamento multiaxial de um rejeito de mineração cimentado reforçado com fibras

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Silva, Andressa da
• Orientador(a): Festugato, Lucas
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Barragem de rejeitos; Rejeito de mineração; Solo-cimento; Solo reforçado; Estruturas (Engenharia) : Estabilidade
• Palavras-chave em Inglês: Mine tailings; True triaxial; Cementation; Fibers; Porosity/volumetric content of cement index; Hollow cylinder torsional
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/277055

A atividade mineradora tem grande importância no cenário mundial e nacional, contribuindo amplamente para o desenvolvimento econômico dos países. Entretanto, o aumento da produção de minério leva ao aumento da geração de resíduos oriundos da prática de extração e beneficiamento dele. Esses resíduos, chamados de rejeito de minério, necessitam ser depositados após o aproveitamento do minério. Devido ao grande volume de rejeitos, o aumento da altura das barragens de contenção de rejeito levanta preocupações quanto a segurança dessas estruturas. Devido a complexidade dos carregamentos nessas estruturas, o programa experimental desta pesquisa foi desenvolvido para a avaliação do comportamento multiaxial de um rejeito de minério de ferro cimentado e reforçado com fibras. Foram executadas misturas para realização de ensaios de resistência não confinada contendo rejeito acrescido de cimento Portland nos teores de 3%, 5% e 7%, 0% e 0,5% de fibras e peso específico aparente seco de 17,5 kN/m³, 19 kN/m³, 20,5 kN/m³ e 22 kN/m³. Para as misturas nos ensaios True Triaxial e Hollow Cylinder, foram realizados ensaios com teor de cimento 2,43% e 2,66%, 0% e 0,5% de fibras e peso específico aparente seco de 17,5 kN/m³. Os resultados obtidos mostraram que a utilização de cimento e fibras contribuiu positivamente para o aumento da resistência não confinada das amostras e que a relação porosidade/teor volumétrico de cimento (h/Civ0,16) mostrou-se adequada para descrever o comportamento das misturas nesses ensaios. Nos ensaios True Triaxial foi possível observar diferentes comportamentos frente às mesmas solicitações para os materiais com inclusão de fibras e sem inclusão de fibras, mostrando que as amostras com fibras apresentaram tensão desviatória no momento da ruptura superior e deformações menores do que os encontradas em amostras sem inclusão de fibras. Nos ensaios Hollow Cylinder Torsional a inclusão de cimento e fibras alterou o comportamento do material evidenciada pelo aumento da tensão desvio ao final dos ensaios e um comportamento tensão/deformação distinto frente as solicitações multiaxiais.