1. ARENA DE RIO LA ARENA. La arena debe ser limpia porque cualquier material extrao

afecta la resistencia del concreto. La arena sucia se conoce al frotarla entre las manos, ya que deja residuos de barro o tierra. En estos casos se debe lavar hasta que el agua salga clara. COMISIN NACIONAL DE EMERGENCIA: No deben usarse arenas de un solo grano, sino de granos gruesos, medianos y finos. No deben emplearse arenas muy finas, Preferiblemente se debe emplear la arena de ro para hacer el concreto.

Hola a todos. Me aconsejaron usar arena de rio para drenar bien cuando plante las plantas en mi nuevo arriete. Me comentaron que la arena que se usa en construccin fina me valia perfectamente. Fu a comprar dos sacos y en ellos pone que es la que se usa para mosaicos, levantar paredes etc... Es una arena como lavada y de color marron claro. Lo digo, todo esto, porqu an no lo tengo claro si har bien en mezclar esta arena con la tierra de plantacin. espero que alguien me pueda esclarecer la duda. Muchas grcias. MARIONA

2. ARENA DE MINAPodemos clasificar los aridos segn su procedencia en:

Arena de mina, sucia y de grano anguloso.Arena de Mina Grupo: rido Fino / Forma de presentacin: No especificado / Fraccin Granulomtrica Mm (min-max): No especificado / Naturaleza: No especificadoArena fina para construccin

Ficha tcnica:

CLASIFICACIN DE RIDOS Grupo: rido Fino Forma de presentacin: No especificado Fraccin Granulomtrica Mm (min-max): No especificado Naturaleza: No especificado No lavado CARACTERSTICAS FSICAS Densidad: No especificado Porosidad: No especificado Coef.Forma: No especificado Equivalente de arena: No especificado CARACTERSTICAS MECNICAS Ensayo de los ngeles: No especificado Friabilidad: No especificado CAPACIDAD DE PRODUCCIN (TONELADAS / HORA) No especificado OTRAS CARACTERSTICAS Aplicaciones: Hormign: estructural, en masa, relleno, carreteras, pavimentos y prefabricados. Mortero: albailera, pavimentos / enlucidos, revestimiento de paredes interiores, enfoscado de paredes exteriores, materiales especiales para cimentacin, mortero para reparacin y pastas. Mezclas bituminosas y tratamientos superficiales de carreteras, aeropuertos y otras reas pavimentadas. Materiales tratados con conglomerantes hidrulicos y no tratados para obras de ingeniera civil y construccin de carreteras.

3. FINO Y GRUESOAgregados finos (arenas) y Agregados gruesos (piedras). 2.3.4.1. ridos y Arenas: El tamiz que separa un agregado grueso de uno fino es el de 4,75 mm. Es decir, todo agregado menor a 4,75 mm es un agregado fino (arena). La arena o rido fino es el material que resulta de la desintegracin natural de las rocas o se obtiene de la trituracin de las mismas, y cuyo tamao es inferior a los 5mm. Para su uso se clasifican las arenas por su tamao. A tal fin se les hace pasar por unos tamices que van reteniendo los granos mas gruesos y dejan pasar los ms finos. -Arena fina: es la que sus granos pasan por un tamiz de mallas de 1mm de dimetro y son retenidos por otro de 0.25mm. - Arena media: es aquella cuyos granos pasan por un tamiz de 2.5mm de dimetro y son retenidos por otro de 1mm. - Arena gruesa: es la que sus granos pasan por un tamiz de 5mm de dimetro y son retenidos por otro de 2.5mm. Las arenas de granos gruesos dan, por lo general, morteros ms resistentes que las finas, si bien tienen el inconveniente de necesitar mucha pasta de conglomerante para rellenar sus huecos y ser adherente. En contra partida, el mortero sea plstico, resultando ste muy poroso y poco adherente. El hormign es un material formado por cemento, ridos de diferentes granulometras, agua y aditivos que, mezclado en diferentes proporciones, permite obtener el hormign que es distribuido en camiones hormigoneras. Es un material vivo, no almacenable, ya que su tiempo de uso se limita a 90 minutos; a partir de los cuales el hormign pierde sus propiedades. Las caractersticas especiales de este material obligan a fabricar bajo pedido, adecuando la produccina la situacin geogrfica, al horario y ritmo de cada obra, debiendo optimizar los recursos para ofrecer no slo un producto de calidad sino un buen servicio al cliente. Cualquiera sea el tipo de material utilizado, sus partculas deben ser duras y resistentes, ya que el concreto, como cualquier otro material se romper por su elemento ms dbil. Si el agregado es de mala calidad sus partculas se rompern antes que la pasta cementicia, o el mortero. Agregado Fino:

Un agregado fino con partculas de forma redondeada y textura suave ha demostrado que requiere menos agua de mezclado, y por lo tanto es preferible en los HAD. Se acepta habitualmente, que el agregado fino causa un efecto mayor en las proporciones de la mezcla que el agregado grueso.Los primeros tienen una mayor superficie especfica y como la pasta tiene que recubrir todas las superficies de los agregados, el requerimiento de pasta en la mezcla se ver afectado por la proporcin en que se incluyan stos. Una ptima granulometra del rido fino es determinante por su requerimiento de agua en los HAD, ms que por el acomodamiento fsico. La experiencia indica que las arenas con un mdulo de finura ( MF ) inferior a 2.5 dan hormigones con consistencia pegajosa, hacindolo difcil de compactar. Arenas con un mdulo de finura de 3.0 han dado los mejores resultados en cuanto a trabajabilidad y resistencia a la compresin.

4. MARMOLINA

MARMOLINA

Este material, mucho ms barato y fcil de trabajar que el mrmol autntico, ha sido muy utilizado en la segunda mitad del siglo XIX y principios del XX en relieves y figuras decorativas. Se compone de polvo de mrmol prensado y recibe los efectos de envejecimiento con unos resultados realmente convincentes. Para prepararla, se lija la marmolina con una lija de grano fino para eliminar alguna imperfeccin superficial. Se elimina el polvo con una brocha de pelo duro y luego, como en el caso de la escayola y segn el acabado que se presenta conseguir, se aplicar una imprimacin selladora crlica.

ESCAYOLALa escayola es yeso calcinado. El procedimiento que se sigue para prepararla es muy sencillo: basta con ir incorporando la escayola en polvo a un recipiente lleno de agua y mezclarlo todo con la mano. La pasta alcanzar su punto ptimo cuando se haya absorbido toda el agua. Esta mezcla hay que removerla en crculos para evitar que se formen grumos. Las piezas de escayola resultan una base ideal para decorar.

LIMPIEZAAntes de comenzar cualquier trabajo sobre la escayola es fundamental preparar la pieza. Primero, conviene quitar con un pao el posible polvo existente y, luego, observar si tiene algn desperfecto o agujero que haya podido producirse por el efecto del aire al fraguar la escayola. Los posibles defectos o agujeros que tengan las piezas se pueden tapar empleando una mezcla de escayola y agua que se introducir en los desperfectos con un palillo o una herramienta fina. La mezcla debe de rebasar el defecto y, despus de que se haya secado, se lijar hasta igualar la superficie.

PREPARACINUna vez saneada la pieza, se elimina el polvo con un pao y por las partes interiores se pasa un pincel duro. A continuacin, se extiende con una brocha una mano de imprimacin selladora al agua o al aceite, en funcin de la tcnica a seguir. Se dejar secar y de nuevo se proceder a lijar suavemente con lana de acero.

Se utilizarn las tcnicas leos o acrlicos. La regla ms importante es dejar secar completamente una capa antes de extender la siguiente, a no ser que la tcnica indique lo contrario. Para que la decoracin de las piezas no se deteriore con el paso de los aos, deben protegerse con productos como ceras, ptinas o barnices de poliuretano (es el ms fuerte), o al agua. Estos materiales crean una pelcula protectora, que impedir desperfectos por los golpes y el uso. Se aplican con pincel, muequilla o en spray.

5. MARMOLINA 2

MrmolDe Wikipedia, la enciclopedia libreSaltar a navegacin, bsqueda Para otros usos de este trmino, vase Mrmol (desambiguacin). Este artculo o seccin necesita referencias que aparezcan en una publicacin acreditada, como revistas especializadas, monografas, prensa diaria o pginas de Internet fidedignas.Puedes aadirlas as o avisar al autor principal del artculo en su pgina de discusin pegando: {{subst:Aviso referencias|Mrmol}} ~~~~

Mrmol

Taj Mahal, famoso monumento hecho con mrmol.

La Venus de Milo (Museo del Louvre, Pars) es la "escultura propia" (de pie) realizada en mrmol ms conocida del mundo, junto al David de Miguel ngel. Se denomina mrmol a un tipo de roca metamrfica compacta formada a partir de rocas calizas que, sometidas a elevadas temperaturas y presiones, alcanzan un alto grado de cristalizacin. El componente bsico del mrmol es el carbonato clcico, cuyo contenido supera el 90%; los dems componentes, considerados impurezas, son los que dan gran variedad de colores en los mrmoles y definen su caractersticas fsicas. Tras un proceso de pulido por abrasin el mrmol alcanza alto nivel de brillo natural, es decir, sin ceras ni componentes qumicos. El mrmol se utiliza principalmente en la construccin, decoracin y escultura. A veces es translcido, de diferentes colores, entre los que ms frecuentemente se encuentran son: el blanco, marrn, rojo, verde, negro, gris, azul amarillo, y que puede aparecer de coloracin uniforme, jaspeado (a salpicaduras), veteado (tramado de lneas) y diversas configuraciones o mezclas ente ellas, ms.

Con frecuencia otros minerales aparecen juntos a la calcita formando el mrmol, como el grafito, clorita, talco, mica, cuarzo, pirita y algunas piedras preciosas como el corindn, granate, zirconita, etc. Atenindose al concepto mineralgico, (no al artesanal) slo se consideran mrmoles a los agregados granoso-vtreos, formadas bsicamente por carbonato de calcio y con trazas ms o menos significativas de carbonato magnsico (mrmol dolomtico).

En la naturaleza, el mrmol, se encuentra en aglomerados irregulares en el seno de la roca cristalina primitiva, (donde forma yacimientos irregulares que con frecuencia resultan ser filones ) y menos frecuentemente formando estratos (en capas). El principal productor de mrmol mundial es Novelda, ciudad conocida como El Pas del Mrmol. Es famoso el mrmol blanco de Carrara en Italia. Adems de los anteriores existe un mrmol blanco de gran calidad y con denominacin de origen muy valioso y famoso, el cual se encuentra en obras tan importantes como el Patio de los Leones en la Alhambra de Granada. Este mrmol, es el de Macael, ciudad conocida como "Ciudad del Oro Blanco", esta ciudad es la unica mundial en la que el 100% de sus plazas y sus haceras estan cubiertas de marmol.

Contenido[ocultar]

1 Origen 2 Aspectos sobre clasificacin 3 En la arqueologa y el arte 4 Vase tambin 5 Referencias o 5.1 Bibliografao

5.2 Enlaces externos

[editar] OrigenEl mrmol es una roca metamrfica resultante del extrao contacto y metamorfismo de la roca de carbonatos sedimentaria, as como caliza y "piedra de dolomita", o la metamorfosis de un mrmol ms antiguo. Este proceso de metamorfosis causa una completa recristalizacin de la roca original en un mosaico entrelazado de calcita, aragonito y cristales de dolomita. Las temperatura y presin necesarias para formar mrmol destruyen usualmente los fsiles y las texturas sedimentarias presentes en la roca original. El mrmol blanco puro es el resultado del metamorfismo de calizas de gran pureza. Los caractersticos remolinos y venas de los mrmoles coloreados son debidos normalmente a las diferentes impurezas minerales, como arcilla, limo, arena, xido de hierro, o rocas silceas como el "Hornstein" (otros de la familia sera el jaspe, el slex, cuarzo, palo) que estn originalmente presentes como granos o capas en la caliza. La coloracin verde es normalmente debida a la serpentina resultando del alto contenido original de magnesio de la caliza o la dolomita con las impurezas de slice. Estas impurezas son movilizadas y recristalizadas por el calor y las elevadas presiones del metamorfismo.Tambin se usa en los baos.

[editar] Aspectos sobre clasificacin

Suelo de mrmol, en una biblioteca pblica, en Espaa.

Bloques de corte de mrmol en el histrico molino en Mrmol, Colorado. Dureza

Dureza Mohs = 9 ; (se puede rayar con todo lo que tenga una dureza igual 9 o mayor). Dureza Rosiwal = inferior a 10.1

Transparencia

El mrmol (y los minerales transparentes en general) cuando aparece en aglomerados granulares, es translcido. Siendo sin embargo sus reductos transparentes a la lupa.

Densidad

2'6 a 2'8 g/cm^3y puede ser ms variable, en funcin de los agregados y proporcin que la componen.

Gnesis y paragnesis

Segn donde se la encuentre, se determina con mayor exactitud su origen, pero independientemente de ello, puede ser originada como consecuencia de procesos: metamrfica, magmtica, hidrotermal, sedimentaria. Tiene multitud de compuestos, el ms importante es el carbonato clcico, en segundo plano est la dolomita, algo ms escaso el cuarzo, e incluso micas y serpentinas.

Se encuentran en todos los perodos geolgicos pero ms frecuentemente en: silrico, carbonfero, devnico, trisico y tambin en el jursico, cretceo y en la era terciaria.

[editar] En la arqueologa y el arteDesde el punto de vista de las artes, el concepto de mrmol se establece en base a su apariencia, siendo sta, en general; las piedras calizas que son susceptibles de un pulimento fino, logrado en base a la compacidad de la formacin de sus materiales aglomerados. Incluso se acepta y extiende el concepto de mrmol a rocas que presentan un aspecto de acabado semejante en apariencia al mrmol, a pesar de que en su composicin, la presencia de carbonato clcico sea escasa o nula

BentonitaDe Wikipedia, la enciclopedia libreSaltar a navegacin, bsqueda

Bentonita La bentonita es una arcilla utilizada en cermica de grano muy fino (coloidal) del tipo de la montmorilinita que contiene bases y hierro. El nombre deriva de un yacimiento que se encuentra en Fort Benton, Estados Unidos. El tamao de las partculas es seguramente inferior a un 0,03% al del grano medio de la caolinita. El tipo ms normal es la clcica. La sdica se hincha cuando toma agua. El hierro que contiene siempre le da color, aunque existe tambin una bentonita blanca. Este tipo dar un mejor color en reduccin que en la oxidacin cuando se emplea en cuerpos de porcelana. Existen diversos tipos de bentonita que varan tanto en la plasticidad como en la dureza. Existen unas pocas, como la tierra de batn, que carecen totalmente de plasticidad. Es una arcilla muy pegajosa con un alto grado de encogimiento (los enlaces entre las capas unitarias permiten la entrada de una cantidad superior de agua que en la caolinita) y tiene tendencia a fracturarse durante la coccin y el enfriado. Por ese motivo no conviene trabajarla sola o como materia predominante de una masa. Su gran plasticidad

puede servir de gran ayuda a cuerpos del tipo porcelana. Tambin ayuda a la suspensin del barniz.

Aplicaciones [editar]

En ingeniera civil y cimentaciones, para sostenimiento de tierras, en forma de lodo bentontico. En construccin, como material de sellado. En perforacin de pozos para extraer agua, petrleo o gas natural, usada en la preparacin de los lodos de perforacin. En la elaboracin de grasas lubricantes. En la elaboracin de aromatizantes. En la industria del vino como clarificante proteico En la industria petrolera ligada con agua para fabricar lodos de perforacin En la transcripcin in vitro a partir de DLPs de Rotavirus. Alimentacin animal para eliminacin de toxinas de alimentos

6. TEPETATEEL TEPETATE. Es una toba volcnica (polvos, cenizas o barros eruptivos, que

han sufrido un proceso de consolidacin, cementndose y sedimentndose) por lo tanto es sedimentaria, peso volumtrico 1,100 k/m3 y la arena de tepetate, peso especifico =1.58 gm/cm3, absorbente, color del amarillo al blanco, se encuentra en mantos de gran espesor, a cielo abierto, extraccin con pico, pala, cincel, marro; material ligero pero resistente.

VARIEDADES DE CAL VIVA. De acuerdo con el porcentaje de xido de calcio las cales vivas de clasifican en dos variedades. Cales Grasas: son las mas blancas, fabricadas con piedras calizas de gran pureza, que en presencia de agua reaccionan con fuerte desprendimiento de calor. Cales Magras: son ms amarillentas, mas impuras porque poseen sustancias como arcilla, xido de magnesio, etc., que en presencia de agua reaccionan con poco desprendimiento de calor.

7. CALIDRA

CAL APAGADA. Se dice que se obtiene cal apagada cuando los albailes vierten agua sobre la cal viva en las construcciones. El apagado es exotrmico: se desprende gran cantidad de calor que evapora parte del agua utilizada. Simultneamente la cal viva se desterrona y expande. Es pastosa y como es custica, no debe tocarse con los dedos. El apagado de la cal viva se practica en un hoyo excavado en el terreno o dentro de una batea de madera. Mientras el albail aade agua, remueve constantemente la mezcla. Despus cubre con agua el producto obtenido y lo estaciona un mnimo de 48 horas. Con cal apagada, arena y en ocasiones polvo de ladrillo se hace la mezcla, argamasa o mortero areo, para asentar ladrillos, fijar baldosas y azulejos y revocar paredes. CAL HIDRATADA. La cal hidratada es hidrxido de calcio, pero la cal viva no es apagada a pie de obra, sino en condiciones cuidadosamente controladas. El xido de calcio debe recibir una cantidad estrictamente necesaria de agua, obtenindose un hidrxido como polvo seco, que se muele finamente. La cal hidratada se expende en bolsas de papel impermeable de 40 kilos. Se utiliza como la cal apagada pero reporta ventajas:

Transporte sencillo y almacenamiento en pilas. Buena conservacin, por no estar expuesta al aire. Y aplicacin inmediata, que no requiere estacionamiento previo bajo agua durante 48 hs.

PRODUCCION ARGENTINA DE CALES. La casi totalidad de las cales es consumida por la construccin,

si bien tienen otros usos industriales:

La depilacin de pieles en las curtiembres La potabilizacin del agua. La depuracin de melazas azucareras La fabricacin de otros compuestos de calcio. Alrededor de 100 empresas caleras producen de 2 a 3 millones de toneladas anuales de cales, viva e hidratada.

El 90% de las 3 zonas de las que se extraen piedras calizas:

Las sierras del noroeste de Crdoba La Precordillera Cuyana (San Juan y Mendoza) Y Azul y Olavarra (Buenos Aires). (Articulo enviado por: Ramn Lpez Garca. Pais: Republica Dominicana, Email: Prefiere anonimato)

CEMENTO GRISCementoDe Wikipedia, la enciclopedia libreSaltar a navegacin, bsqueda Para otros usos de este trmino, vase Cemento (desambiguacin). Se denomina cemento a un conglomerante hidrulico que, mezclado con agregados ptreos (rido grueso o grava, mas rido fino o arena) y agua, crea una mezcla uniforme, maleable y plstica que fragua y se endurece al reaccionar con el agua, adquiriendo consistencia ptrea, denominado hormign o concreto. Su uso est muy generalizado en construccin e ingeniera civil, siendo su principal funcin la de aglutinante.

Fbrica de cemento, en Derbyshire, Inglaterra.

Contenido[ocultar]

1 Historia 2 Tipos de cemento

2.1 El cemento portland 2.1.1 Cementos portland especiales 2.1.1.1 Portland frrico 2.1.1.2 Cementos blancos o 2.2 Cementos de mezclas 2.2.1 Cemento puzolnico 2.2.2 Cemento siderrgico o 2.3 Cemento de fraguado rpido o 2.4 Cemento aluminoso 2.4.1 Reacciones de hidratacin 3 Proceso de fabricacin 4 Almacenamiento del cemento 5 Referencias 6 Vase tambino

7 Enlaces externos

[editar] HistoriaDesde la antigedad, se emplearon pastas y morteros elaborados con arcilla, yeso o cal para unir mampuestos en las edificaciones. Fue en la Antigua Grecia cuando empezaron a usarse tobas volcnicas extradas de la isla de Santorini, los primeros cementos naturales. En el siglo I a. C. se empez a utilizar el cemento natural en la Antigua Roma, obtenido en Pozzuoli, cerca del Vesubio. La bveda del Panten es un ejemplo de ello. En el siglo XVIII John Smeaton construye la cimentacin de un faro en el acantilado de Edystone, en la costa Cornwall, empleando un mortero de cal calcinada. El siglo XIX, Joseph Aspdin y James Parker patentaron en 1824 el Portland Cement, denominado as por su color gris verdoso oscuro. Isaac Johnson, en 1845, obtiene el prototipo del cemento moderno, con una mezcla de caliza y arcilla calcinada a alta temperatura. En el siglo XX surge el auge de la industria del cemento, debido a los experimentos de los qumicos franceses Vicat y Le Chatelier y el alemn Michalis, que logran cemento de calidad homognea; la invencin del horno rotatorio para calcinacin y el molino tubular y los mtodos de transportar hormign fresco ideados por Juergen Hinrich Magens que patenta entre 1903 y 1907. Vase tambin: Historia del hormign

[editar] Tipos de cementoSe pueden establecer dos tipos bsicos de cementos: 1. de origen arcilloso: obtenidos a partir de arcilla y piedra caliza en proporcin 1 a 4 aproximadamente; 2. de origen puzolnico: la puzolana del cemento puede ser de origen orgnico o volcnico. Existen diversos tipos de cemento, diferentes por su composicin, por sus propiedades de resistencia y durabilidad, y por lo tanto por sus destinos y usos.

Desde el punto de vista qumico se trata en general de una mezcla de silicatos y aluminatos de calcio, obtenidos a travs del cocido de calcreo, arcilla y arena. El material obtenido, molido muy finamente, una vez que se mezcla con agua se hidrata y solidifica progresivamente. Puesto que la composicin qumica de los cementos es compleja, se utilizan terminologas especficas para definir las composiciones.

[editar] El cemento portlandArtculo principal: cemento portland

El tipo de cemento ms utilizado como aglomerante para la preparacin del hormign o concreto es el cemento portland. Cuando el cemento portland es mezclado con el agua, se obtiene un producto de caractersticas plsticas con propiedades adherentes que solidifica en algunas horas y endurece progresivamente durante un perodo de varias semanas hasta adquirir su resistencia caracterstica. Con el agregado de materiales particulares al cemento (calcreo o cal) se obtiene el cemento plstico, que fragua ms rpidamente y es ms fcilmente trabajable. Este material es usado en particular para el revestimiento externo de edificios. Normativa La calidad del cemento portland deber estar de acuerdo con la norma ASTM C 150. [editar] Cementos portland especiales Los cementos portland especiales son los cementos que se obtienen de la misma forma que el portland, pero que tienen caractersticas diferentes a causa de variaciones en el porcentaje de los componentes que lo forman.

[editar] Portland frricoEl portland frrico est caracterizado por un mdulo de fundentes de 0,64. Esto significa que este cemento es muy rico en hierro. En efecto se obtiene introduciendo cenizas de pirita o minerales de hierro en polvo. Este tipo de composicin comporta por lo tanto, adems de una mayor presencia de Fe2O3, una menor presencia de 3CaOAl2O3 cuya hidratacin es la que desarrolla ms calor. Por este motivo estos cementos son particularmente apropiados para ser utilizados en climas clidos. Los mejores cementos frricos son los que tienen un mdulo calcareo bajo, en efecto estos contienen una menor cantidad de 3CaOSiO2, cuya hidratacin produce la mayor cantidad de cal libre (Ca(OH)2). Puesto que la cal libre es el componente mayormente atacable por las aguas agresivas, estos cementos, conteniendo una menor cantidad, son ms resistentes a las aguas agresivas.

[editar] Cementos blancosContrariamente a los cementos frricos, los cementos blancos tienen un mdulo de fundintes muy alto, aproximadamente 10. Estos contienen por lo tanto un porcentaje

bajsimo de Fe2O3. EI color blanco es debido a la falta del hierro que le da una tonalidad griscea al Portland normal y un gris ms obscuro al cemento ferrico. La reduccin del Fe2O3 es compensada con el agregado de fluorita (CaF2) y de criolita (Na3AlF6), necesarios en la fase de fabricacin en el horno.para bajar la calidad del tipo de cemento que hoy en da hay 4: que son tipo I 52,5, tipo II 52,5, tipo II 42,5 y tipo II 32,5;tambin llamado pavi) se le suele aadir una adicin extra de caliza que se le llama clinkerita para rebajar el tipo, ya que normalmente el clinker molido con yeso sera tipo I

[editar] Cementos de mezclasLos cementos de mezclas se obtienen agregando al cemento Portland normal otros componentes como la puzolana. El agregado de estos componentes le da a estos cementos nuevas caractersticas que lo diferencian del Portland normal. [editar] Cemento puzolnico Se denomina puzolana a una fina ceniza volcnica que se extiende principalmente en la regin del Lazio y la Campania, su nombre deriva de la localidad de Pozzuoli, en las proximidades de Npoles, en las faldas del Vesubio. Posteriormente se ha generalizado a las cenizas volcnicas en otros lugares. Ya Vitrubio describa cuatro tipos de puzolana: negra, blanca, gris y roja. Mezclada con cal (en la relacin de 2 a 1) se comporta como el cemento puzolnico, y permite la preparacin de una buena mezcla en grado de fraguar incluso bajo agua. Esta propiedad permite el empleo innovador del hormign, como ya haban entendido los romanos: El antiguo puerto de Cosa fue construido con puzolana mezclada con cal apenas antes de su uso y colada bajo agua, probablemente utilizando un tubo, para depositarla en el fondo sin que se diluya en el agua de mar. Los tres muelles son visibles todava, con la parte sumergida en buenas condiciones despus de 2100 aos. La puzolana es una piedra de naturaleza cida, muy reactiva, al ser muy porosa y puede obtenerse a bajo precio. Un cemento puzolnico contiene aproximadamente:

55-70% de clinker Portland 30-45% de puzolana 2-4% de yeso

Puesto que la puzolana se combina con la cal (Ca(OH)2), se tendr una menor cantidad de esta ltima. Pero justamente porque la cal es el componente que es atacado por las aguas agresivas, el cemento puzolnico ser ms resistente al ataque de stas. Por otro lado, como el 3CaOAl2O3 est presente solamente en el componente constituido por el clinker Portland, la colada de cemento puzolnico desarrollar un menor calor de reaccin durante el fraguado. Este cemento es por lo tanto adecuado para ser usado en climas particularmente calurosos o para coladas de grandes dimensiones. Se usa principalmente en elementos en las que se necesita alta permeabilidad y durabilidad. [editar] Cemento siderrgico

La puzolana ha sido sustituida en muchos casos por la ceniza de carbn proveniente de las centrales termoelctricas, escoria de fundiciones o residuos obtenidos calentando el cuarzo. Estos componentes son introducidos entre el 35 hasta el 80%. El porcentaje de estos materiales puede ser particularmente elevado, siendo que se origina a partir de silicatos, es un material potencialmente hidrulico. Esta debe sin embargo ser activada en un ambiente alcalino, es decir en presencia de iones OH-. Es por este motivo que debe estar presente por lo menos un 20 % de cemento Portland normal. Por los mismos motivos que el cemento puzolanico, el cemento siderurgico tambin tiene buena resistencia a las aguas agresivas y desarrolla menos calor durante el fraguado. Otra caracterstica de estos cementos es su elevada alcalinidad natural, que lo rinde particularmente resistente a la corrosin atmosfrica causada por los sulfatos. Tiene alta resistencia qumica, de cidos y sulfatos, y una alta temperatura al fraguar.

[editar] Cemento de fraguado rpidoEl cemento de fraguado rpido, tambin conocido como "cemento romano prompt natural", se caracteriza por iniciar el fraguado a los pocos minutos de su preparacin con agua. Se produce en forma similar al cemento Portland, pero con el horno a una temperatura menor (1.000 a 1.200 C).1 Es apropiado para trabajos menores, de fijaciones y reparaciones, no es apropiado para grandes obras porque no se dispondra del tiempo para efectuar una buena colada. Aunque se puede iniciar el fraguado controlado mediante retardantes naturales (E-330) como el cido ctrico, pero aun as si inicia el fraguado aproximadamente a los 15 minutos (a 20C). La ventaja es que al pasar aproximadamente 180 minutos de inciado del fraguado, se consigue una resistencia muy alta a la compresin (entre 8 a 10 MPa), por lo que se obtiene gran prestacin para trabajos de intervencin rpida y definitivos. Hay cementos rpidos que pasados 10 aos, obtienen resistencia a la compresin superior algunos hormigones armados (mayor a 60 MPa).

[editar] Cemento aluminosoArtculos principales: cemento aluminoso y aluminosis

El cemento aluminoso se produce a partir principalmente de la bauxita con impurezas de xido de hierro (Fe2O3), xido de titanio (TiO2) y xido de silicio (SiO2). Adicionalmente se agrega calcreo o bien carbonato de calcio. El cemento aluminoso, tambin llamado cemento fundido, por lo que la temperatura del horno alcanza hasta los 1.600C y se alcanza la fusin de los componentes. El cemento fundido es colado en moldes para formar lingotes que sern enfriados y finalmente molidos para obtener el producto final. El cemento aluminoso tiene la siguiente composicin de xidos:

35-40% xido de calcio 40-50% xido de aluminio 5% xido de silicio 5-10% xido de hierro 1% xido de titanio

Por lo que se refiere a sus reales componentes se tiene:

60-70% CaOAl2O3 10-15% 2CaOSiO2 4CaOAl2O3Fe2O3 2CaOAl2O3SiO2

Por lo que se refiere al xido de silicio, su presencia como impureza tiene que ser menor al 6 %, porque el componente al que da origen, es decir el (2CaOAl2O3SiO2) tiene pocas propiedades hidrfilas (poca absorcin de agua). [editar] Reacciones de hidratacinCaOAl2O3+10H2O CaOAl2O310H2O (cristales hexagonales) 2(CaOAl2O3)+11H2O 2CaOAl2O38H2O + Al(OH)3 (cristales + gel) 2(2CaOSiO2)+ (x+1)H2O 3CaO2SiO2xH2O + Ca(0H)2 (cristales + gel)

Mientras el cemento Portland es un cemento de naturaleza bsica, gracias a la presencia de cal Ca(OH)2, el cemento aluminoso es de naturaleza sustancialmente neutra. La presencia del hidrxido de aluminio Al(OH)3, que en este caso se comporta como cido, provocando la neutralizacin de los dos componentes y dando como resultado un cemento neutro. El cemento aluminoso debe utilizarse con temperaturas inferiores a los 30C, por lo tanto en climas fros. En efecto, si la temperatura fuera superior la segunda reaccin de hidratacin cambiara y se tendra la formacin de 3CaOAl2O36H2O (cristales cbicos) y una mayor produccin de Al(OH)3, lo que llevara a un aumento del volumen y podra causar fisuras.

Proceso de fabricacin del cemento Portland.

[editar] Proceso de fabricacin

Existe una gran variedad de cementos segn la materia prima base y los procesos utilizados para producirlo, que se clasifican en procesos de va seca y procesos de va hmeda. El proceso de fabricacin del cemento comprende cuatro etapas principales: 1. 2. 3. 4. Extraccin y molienda de la materia prima Homogeneizacin de la materia prima Produccin del Clinker Molienda de cemento.

La materia prima para la elaboracin del cemento (caliza, arcilla, arena, mineral de hierro y yeso) se extrae de canteras o minas y, dependiendo de la dureza y ubicacin del material, se aplican ciertos sistemas de explotacin y equipos. Una vez extrada la materia prima es reducida a tamaos que puedan ser procesados por los molinos de crudo. La etapa de homogeneizacin puede ser por va hmeda o por va seca, dependiendo de si se usan corrientes de aire o agua para mezclar los materiales. En el proceso hmedo la mezcla de materia prima es bombeada a balsas de homogeneizacin y de all hasta los hornos en donde se produce el clnker a temperaturas superiores a los 1500 C. En el proceso seco, la materia prima es homogeneizada en patios de materia prima con el uso de maquinarias especiales. En este proceso el control qumico es ms eficiente y el consumo de energa es menor, ya que al no tener que eliminar el agua aadida con el objeto de mezclar los materiales, los hornos son ms cortos y el clnker requiere menos tiempo sometido a las altas temperaturas. El clnker obtenido, independientemente del proceso utilizado en la etapa de homogeneizacin, es luego molido con pequeas cantidades de yeso para finalmente obtener cemento. Reaccin de las partculas de cemento con el agua 1. Periodo inicial: las partculas con el agua se encuentran en estado de disolucin, existiendo una intensa reaccin exotrmica inicial. Dura aproximadamente diez minutos. 2. Periodo durmiente: en las partculas se produce una pelcula gelatinosa, la cul inhibe la hidratacin del material durante una hora aproximadamente. 3. Inicio de rigidez: al continuar la hidratacin de las partculas de cemento, la pelcula gelatinosa comienza a crecer, generando puntos de contacto entre las partculas, las cuales en conjunto inmovilizan la masa de cemento. Tambin se le llama fraguado. Por lo tanto, el fraguado sera el aumento de la viscosidad de una mezcla de cemento con agua. 4. Ganancia de resistencia: al continuar la hidratacin de las partculas de cemento, y en presencia de cristales de CaOH2, la pelcula gelatinosa (la cul est saturada en este punto)desarrolla unos filamentos tubulares llados agujas fusiformes, las cuales al aumentar en nmero, generan una trama que traspasa resistencia mecnica entre los granos de cemento ya hidratados. 5. Fraguado y endurecimiento: el principio de fraguado es el tiempo de una pasta de cemento de difcil moldeado y de alta viscosidad. Luego la pasta se endurece

y se transforma en un slido resistente que no puede ser deformado. El tiempo en el que alcanza este estado se llama final de fraguado.

[editar] Almacenamiento del cementoEl cemento es una sustancia particularmente sensible a la accin del agua y de la humedad, por lo tanto para salvaguardar sus propiedades, se deben tener algunas precauciones muy importantes, entre otras: Inmediatamente despus de que el cemento se reciba en el rea de las obras si es cemento a granel, deber almacenarse en depsitos secos, diseados a prueba de agua, adecuadamente ventilados y con instalaciones apropiadas para evitar la absorcin de humedad. Si es cemento en sacos, deber almacenarse sobre parrillas de madera o piso de tablas; no se apilar en hileras superpuestas de ms de 14 sacos de altura para almacenamiento de 30 das, ni de ms de 7 sacos de altura para almacenamientos hasta de 2 meses. Para evitar que el cemento envejezca indebidamente, despus de llegar al rea de las obras, el contratista deber utilizarlo en la misma secuencia cronolgica de su llegada. No se utilizar bolsa alguna de cemento que tenga ms de dos meses de almacenamiento en el rea de las obras, salvo que nuevos ensayos demuestren que est en condiciones satisfactorias.

8. CEMENTO BLANCOCEMENTO Cementantes en general Cementos con clinker portland Cementos portland Simples Mezclados Expansivos Otros cementos con clinker portland Cemento blanco Cemento para pozo petrolero Cemento de mampostera Seleccin del cemento apropiado Caractersticas esenciales del cemento Composicin qumica Finura de molienda Cementos recomendables por sus efectos en el concreto Efectos en el concreto fresco Cohesin

Manejabilidad Prdida de revenimiento Asentamiento y sangrado Efectos en el concreto endurecido Adquisicin de resistencia mecnica Generacin de calor Resistencia al ataque de los sulfatos Estabilidad volumtrica Estabilidad qumica Agua Usos del agua Requisitos de calidad Caractersticas fisico-qumicas Efectos en el concreto Verificacion de calidad Pasta de cemento Procedimiento prueba de vicat Agregados Agregados del concreto hidraulico Agregados para concretos de diverso peso unitario De los agregados de peso normal Por el origen de las rocas Agregados naturales Por el tamao de las partculas Agregado fino Agregado grueso Materiales contaminantes Limo y arcilla Materia orgnica Partculas inconvenientes Sales inorgnicas Calidad fsica intrnseca Peso especifico Porosidad y absorcin

Sanidad Resistencia mecnica Resistencia a la abrasin Mdulo de elasticidad Propiedades trmicas Tamao mximo de las partculas Mortero Aditivos Definicion Usos de los aditivos Concreto Propiedades mecnicas del concreto Propiedades y usos. Peso unitario del concreto fresco Temperatura del concreto fresco Contenido de aire includo en el concreto fresco INTRODUCCIN GENERAL AL CONCRETO El concreto es un material durable y resistente pero, dado que se trabaja en su forma lquida, prcticamente puede adquirir cualquier forma. .Esta combinacin de caractersticas es la razn principal por la que es un material de construccin tan popular para exteriores. Ya sea que adquiera la forma de un camino de entrada amplio hacia una casa moderna, un paso vehicular semicircular frente a una residencia, o una modesta entrada delantera, el concreto proporciona solidez y permanencia a los lugares donde vivimos. En la forma de caminos y entradas, el concreto nos conduce a nuestro hogar, proporcionando un sendero confortable hacia la puerta. Adems de servir a nuestras necesidades diarias en escalones exteriores, entradas y caminos, el concreto tambin es parte de nuestro tiempo libre, al proporcionar la superficie adecuada para un patio. El concreto de uso comn, o convencional, se produce mediante la mezcla de tres componentes esenciales, cemento, agua y agregados, a los cuales eventualmente se incorpora un cuarto componente que genricamente se designa como aditivo. Al mezclar estos componentes y producir lo que se conoce como una revoltura de concreto, se introduce de manera simultnea un quinto participante representado por el aire. La mezcla intima de los componentes del concreto convencional produce una masa plstica que puede ser moldeada y compactada con relativa facilidad; pero

gradualmente pierde esta caracterstica hasta que al cabo de algunas horas se torna rgida y comienza a adquirir el aspecto, comportamiento y propiedades de un cuerpo slido, para convertirse finalmente en el material mecnicamente resistente que es el concreto endurecido. La representacin comn del concreto convencional en estado fresco, lo identifica como un conjunto de fragmentos de roca, globalmente definidos como agregados, dispersos en una matriz viscosa constituida por una pasta de cemento de consistencia plstica. Esto significa que en una mezcla as hay muy poco o ningn contacto entre las partculas de los agregados, caracterstica que tiende a permanecer en el concreto ya endurecido . Consecuentemente con ello, el comportamiento mecnico de este material y su durabilidad en servicio dependen de tres aspectos bsicos: 1.Las caractersticas, composicin y propiedades de la pasta de cemento, o matriz cementante, endurecida. 2.La calidad propia de los agregados, en el sentido ms amplio. 3.La afinidad de la matriz cementante con los agregados y su capacidad para trabajar en conjunto. En el primer aspecto debe contemplarse la seleccin de un cementante apropiado, el empleo de una relacin agua/cemento conveniente y el uso eventual de un aditivo necesario, con todo lo cual debe resultar potencialmente asegurada la calidad de la matriz cementante. En cuanto a la calidad de los agregados, es importante adecuarla a las funciones que debe desempear la estructura, a fin de que no representen el punto dbil en el comportamiento del concreto y en su capacidad para resistir adecuadamente y por largo tiempo los efectos consecuentes de las condiciones de exposicin y servicio a que est sometido. Finalmente, la compatibilidad y el buen trabajo de conjunto de la matriz cementante con los agregados, depende de diversos factores tales como las caractersticas fsicas y qumicas del cementante, la composicin mineralgica y petrogrfica de las rocas que constituyen los agregados, y la forma, tamao mximo y textura superficial de stos. De la esmerada atencin a estos tres aspectos bsicos, depende sustancialmente la capacidad potencial del concreto, como material de construccin, para responder adecuadamente a las acciones resultantes de las condiciones en que debe prestar servicio. Pero esto, que slo representa la previsin de emplear el material potencialmente adecuado, no basta para obtener estructuras resistentes y durables, pues requiere conjugarse con el cumplimiento de previsiones igualmente eficaces en cuanto al diseo, especificacin, construccin y mantenimiento de las propias estructuras. Ingredientes del concreto El concreto fresco es una mezcla semilquida de cemento portland, arena (agregado fino), grava o piedra triturada (agregado grueso) yagua. Mediante un proceso llamado hidratacin, las partculas del cemento reaccionan qumicamente con el agua y el concreto se endurece y se convierte en un material durable. Cuando se mezcla, se hace el vaciado y se cura de manera apropiada, el concreto forma estructuras slidas capaces de soportar las

temperaturas extremas del invierno y del verano sin requerir de mucho mantenimiento. El material que se utilice en la preparacin del concreto afecta la facilidad con que pueda vaciarse y con la que se le pueda dar el acabado; tambin influye en el tiempo que tarde en endurecer, la resistencia que pueda adquirir, y lo bien que cumpla las funciones para las que fue preparado. Adems de los ingredientes de la mezcla de concreto en s misma, ser necesario un marco o cimbra y un refuerzo de acero para construir estructuras slidas. La cimbra generalmente se construye de madera y puede hacerse con ella desde un sencillo cuadrado hasta formas ms complejas, dependiendo de la naturaleza del proyecto. El acero reforzado puede ser de alta o baja resistencia, caractersticas que dependern de las dimensiones y la resistencia que se requieran. El concreto se vaca en la cimbra con la forma deseada y despus la superficie se alisa y se le da el acabado con diversas texturas. CEMENTANTES EN GENERAL Los cementantes que se utilizan para la fabricacin del concreto son hidrulicos, es decir, fraguan y endurecen al reaccionar qumicamente con el agua, an estando inmersos en ella, caracterstica que los distingue de los cementantes areos que solamente fraguan y endurecen en contacto con el aire. Los principales cementantes hidrulicos son las cales y cementos hidrulicos, algunas escorias y ciertos materiales con propiedades puzolnicas. De acuerdo con el grado de poder cementante y los requerimientos especficos de las aplicaciones, estos cementantes pueden utilizarse en forma individual o combinados entre si. Al referirse especficamente al concreto convencional, como se emplea en la construccin, resultan excluidas las cales hidrulicas, por lo cual solo procede considerar los cementos, las escorias, los materiales puzolnicos y sus respectivas combinaciones. Por otra parte, bajo la denominacin genrica de cementos hidrulicos existen diversas clases de cemento con diferente composicin y propiedades, en cuya elaboracin intervienen normalmente las materias primas. El cemento no es lo mismo que el concreto, es uno de los ingredientes que se usan en l. Sus primeros usos datan de los inicios de 1800 y, desde entonces, el cemento portland se ha convertido en el cemento ms usado en el mundo. Su inventor le dio ese nombre porque el concreto ya curado es del mismo color que una piedra caliza que se obtiene cerca de Portland, Inglaterra. Este tipo de cemento es una mezcla de caliza quemada, hierro, slice y almina, y las fuentes ms comunes donde se pueden obtener estos materiales son el barro, la piedra caliza, esquisto y mineral de hierro. Esta mezcla se mete a un horno de secar y se pulveriza hasta convertirlo en un fino polvo, se empaca y se pone a la venta. Existen cinco tipos de cemento portland, cada uno con caractersticas fsicas y qumicas diferentes. CEMENTOS CON CLINKER PORTLAND Todos los cementos para concreto hidrulico que se producen en Mxico son elaborados a base de clinker portland, por cuyo motivo se justifica centrar el inters en ste y en los cementos a que da lugar.

Cementos portland simples, mezclados y expansivos Para la elaboracin del clinker portland se emplean materias primas capaces de aportar principalmente cal y slice, y accesoriamente xido de fierro y almina, para lo cual se seleccionan materiales calizos y arcillosos de composicin adecuada. Estos materiales se trituran, dosifican, muelen y mezclan ntimamente hasta su completa homogeneizacin, ya sea en seco o en hmedo. La materia prima as procesada, ya sea en forma de polvo o de lodo, se introduce en hornos rotatorios donde se calcina a temperaturas del orden de 1400 C, hasta que alcanza un estado de fusin incipiente. En este estado se producen las reacciones qumicas requeridas y el material se subdivide y aglutina en fragmentos no mayores a 6 cm, cuya forma se regulariza por efecto de la rotacin del horno. A este material fragmentado, resultante de la calcinacin, se le denomina clinker portland. Una vez fro, el clinker se muele conjuntamente con una reducida proporcin de yeso, que tiene la funcin de regular el tiempo de fraguado, y con ello se obtiene el polvo fino de color gris que se conoce como cemento portland simple. Adems durante, la molienda, el clinker puede combinarse con una escoria o un material puzolnico para producir un cemento mezclado portland-escoria o portlandpuzolana, o bien puede molerse con determinados materiales de carcter sulfocalcio-aluminoso para obtener los llamados cementos expansivos. Tambin es factible incorporar aditivos durante la molienda del clinker, siendo de uso frecuente los auxiliares de molienda y los inclusores de aire. Estos ltimos dan por resultado los cementos inclusores de aire para concreto, cuyo empleo es bastante comn en EUA pero no se acostumbra en Mxico. De conformidad con lo anterior, a partir del clinker portland es posible fabricar tres principales grupos o clases de cementos hidrulicos para la elaboracin de concreto: 1) Los cementos portland propiamente dichos, o portland simples, moliendo solamente el clinker y el yeso sin componentes cementantes adicionales. 2) Los cementos portland mezclados, combinando el clinker y el yeso con otro cementante, ya sea este una escoria o una puzolana. 3) Los cementos expansivos que se obtienen aadiendo al clinker otros componentes especiales de carcter sulfatado, clcico y aluminoso. El primer grupo constituye los cementos que se han utilizado tradicionalmente para la fabricacin del concreto hidrulico en el pas. Los del segundo grupo son cementos destinados al mismo uso anterior, y cuya produccin se ha incrementado en los ltimos 20 aos, al grado que actualmente representan ms de la mitad de la produccin nacional. Finalmente, los cementos del tercer grupo son ms recientes y an no se producen regularmente en Mxico, si bien su utilizacin tiende a aumentar en EUA para las llamadas estructuras de concreto de contraccin compensada. As, mediante ajustes en la composicin qumica del clinker, o por medio de la combinacin con otros cementantes, o por la adicin al clinker de ciertos materiales especiales, es factible obtener cementos con caractersticas y propiedades adecuadas para cada uso especifico del concreto hidrulico.

Otros cementos con clinker portland Adems de los cementos acotados al pie de las Tablas 1.2 y 1.3, en el pas se producen otros cementos a base de clinker portland para usos diferentes a la fabricacin de concreto hidrulico convencional, siendo principalmente los que a continuacin se mencionan. Cemento blanco El clinker portland para este cemento se produce seleccionando materias primas con muy bajas proporciones, e incluso nulas, de hierro y manganeso. En Mxico se le fabrica normalmente conforme a NOM C-1(4) y de acuerdo con su composicin qumica puede ser clasificado como portland tipo lo tipo III. Se le destina principalmente a trabajos arquitectnicos y decorativos, en donde no se requieren grandes consumos de cemento, ya que su precio es relativamente alto. Cemento para pozo petrolero Para las lechadas, morteros y concretos que se emplean en los trabajos de perforacin y mantenimiento de pozos petroleros y geotrmicos, deben utilizarse cementantes cuyos tiempos de fraguado sean adecuados a las condiciones de colocacin ya las elevadas temperaturas y presiones que en el sitio existan. Con esta finalidad, en las Especificaciones API 10A(7) se reglamentan seis diferentes clases de cemento, aplicables de acuerdo con la profundidad de colocacin en el pozo. En el pas se produce en forma limitada un cemento para esta aplicacin, conforme a la NOM C 315. A falta de este cemento, en condiciones poco severas puede suplirse con un cemento portland tipo II de produccin normal, junto con aditivos reguladores del fraguado aadidos en obra. Por el contrario, en condiciones muy rigurosas de presin y temperatura, puede ser necesario emplear cementos distintos al portland como los que eventualmente se elaboran en EUA(16) mediante una mezcla de silicato diclcico y slice finamente molida. Cemento de mampostera El cemento de mampostera se emplea en la elaboracin de morteros para aplanados, junto de bloques y otros trabajos similares, por cuyo motivo tambin se le denomina cemento de albailera. Dos caractersticas importantes de este cemento son su plasticidad y su capacidad para retener el agua de mezclado. Tomando en cuenta que sus requisitos de resistencia son comparativamente menores que los del portland, esas caractersticas suelen fomentarse con el uso de materiales inertes tales como caliza y arcilla, que pueden molerse conjuntamente con el clinker o molerse por separado y mezclarse con el cemento portland ya elaborado. La Especificacin ASTM C 91(8) considera tres tipos de cemento de mampostera (N, S y M) con tres diferentes niveles de resistencia. En Mxico se produce normalmente un solo tipo de este cemento conforme a la NOM C-21(9) cuyos requisitos son equiparables a los del cemento de nivel inferior de resistencia (tipo N) reglamentado por la ASTM. SELECCION DEL CEMENTO APROPIADO Disponibilidad en el mercado nacional En el proceso para definir y especificar el concreto potencialmente idneo para cada aplicacin en particular, es de trascendental importancia la definicin del

cemento apropiado, ya que de ste dependern significativamente las caractersticas y propiedades de la matriz cementante y por consiguiente del concreto. Para poder proceder de manera realista en este aspecto, es necesario primero hacer un recuento de las clases y tipos de cementos para concreto hidrulico que efectivamente se producen, o pueden producirse, en las fbricas de cemento del pas, incluyendo sus respectivas caractersticas, usos indicados y normas aplicables. Adems de los cementos ah mencionados, tambin est normalizado el cemento de escoria (NOM C-184) destinado principalmente a morteros de albailera, cuya produccin est discontinuada. Caractersticas esenciales del cemento La influencia que el cemento portland ejerce en el comportamiento y propiedades de la pasta cementante y del concreto, derivan fundamentalmente de la composicin qumica del clinker y de su finura de molienda. En el caso de los cementos portland-puzolana, habra que aadir a esos dos factores los referentes a las caractersticas fsicas y qumicas de la puzolana y el contenido de sta en el cemento. Composicin qumica Una vez que el agua y el cemento se mezclan para formar la pasta cementante, se inicia una serie de reacciones qumicas que en forma global se designan como hidratacin del cemento. Estas reacciones se manifiestan inicialmente por la rigidizacin gradual de la mezcla, que culmina con su fraguado, y continan para dar lugar al endurecimiento y adquisicin de resistencia mecnica en el producto. Aun cuando la hidratacin del cemento es un fenmeno sumamente complejo, existen simplificaciones que permiten interpretar sus efectos en el concreto. Con esto admitido, puede decirse que la composicin qumica de un clinker portland se define convenientemente mediante la identificacin de cuatro compuestos principales, cuyas variaciones relativas determinan los diferentes tipos de cemento portland: Compuesto Frmula del xido Notacin abreviada Silicato triclcico 3CaO SiO2 C3S Silicato diclcico 2CaO SiO2 C2S Aluminato triclcico 3CaO A1203 C3A Aluminoferrito tetraclcico 4CaO A1203 Fe203 C4AF En trminos prcticos se concede que los silicatos de calcio (C3S y C2S) son los compuestos ms deseables, porque al hidratarse forman los silicatoB hidratados de calcio (S-H-C) que son responsables de la resistencia mecnica y otras propiedades del concreto. Normalmente, el C3S aporta resistencia a corto y mediano plazo, y el C2S a mediano y largo plazo, es decir, se complementan bien para que la adquisicin de resistencia se realice en forma sostenida. El aluminato triclcico (C3A) es tal vez el compuesto que se hidrata con mayor rapidez, y por ello propicia mayor velocidad en el fraguado y en el desarrollo de

calor de hidratacin en el concreto. Asimismo, su presencia en el cemento hace al concreto ms susceptible de sufrir dao por efecto del ataque de sulfatos. Por todo ello, se tiende a limitarlo en la medida que es compatible con el uso del cemento. Finalmente, el aluminoferrito tetraclcico es un compuesto relativamente inactivo pues contribuye poco a la resistencia del concreto, y su presencia ms bien es til como fundente durante la calcinacin del clinker y porque favorece la hidratacin de los otros compuestos. Conforme a esas tendencias de carcter general, durante la elaboracin del clinker portland en sus cinco tipos normalizados, se realizan ajustes para regular la presencia de dichos compuestos de la siguiente manera: Tipo Caracterstica Ajuste principal I Sin caractersticas especiales Sin ajustes especficos en este aspecto II Moderados calor de hidratacin y resistencia a los sulfatos Moderado C3A III Alta resistencia rpida Alto C3S IV Bajo calor de hidratacin Alto C2S, moderado C3A V Alta resistencia a los sulfatos Bajo C3A Otro aspecto importante relativo a la composicin qumica del clinker (y del cemento portland) se refiere a los lcalis, xidos de sodio (Na2O) y de potasio (K2O), cuyo contenido suele limitarse para evitar reacciones dainas del cemento con ciertos agregados en el concreto. Esto ha dado motivo para el establecimiento de un requisito qumico opcional, aplicable a todos los tipos de cemento portland, que consiste en ajustar el contenido de lcalis totales, expresados como Na2o, a un mximo de 0.60 por ciento cuando se requiere emplear el cemento junto con agregados reactivos. Finura de molienda En la determinacin del proceso industrial adecuado para la molienda del cemento, intervienen factores tcnicos y econmicos que deben conciliarse. En el aspecto tcnico interesa principalmente definir el grado de finura que debe darse al cemento para que cumpla especificaciones de acuerdo con su tipo, pero sin dejar de considerar tambin los efectos secundarios que la finura del cemento puede inducir en el comportamiento del concreto, tanto en estado fresco como ya endurecido. El grado de finura del cemento tiene efectos ambivalentes en el concreto. Al aumentar la finura el cemento se hidrata y adquiere resistencia con ms rapidez, y tambin se manifiesta mayor disposicin en sus partculas para mantenerse en suspensin en la pasta recin mezclada, lo cual es ventajoso para la cohesin, manejabilidad y capacidad de retencin de agua en las mezclas de concreto. Como contrapartida, una finura ms alta representa mayor velocidad en la generacin de calor y mayor demanda de agua de mezclado en el concreto, cuyas consecuencias son indeseables porque se traducen en mayores cambios volumtricos del concreto y posibles agrietamientos en las estructuras. En el caso de los cementos portland, debe drseles una finura de molienda adecuada para cumplir con los valores especificados en cuanto a superficie

especifica y resistencia a compresin, salvo el tipo III en que no se reglamenta la superficie especifica porque se sobreentiende que requiere mayor finura que los otros tipos para cumplir con la funcin de obtener alta resistencia a edad temprana. En cuanto a la finura de molienda de los cementos portlandpuzolana, en la NOM C-2(5) se especifican requisitos relativos al residuo en la criba F 0.045 (No 325, ASTA) ya la superficie especifica; sin embargo, la norma ASTM C 595(2) no especifica requisitos en estos aspectos y solamente requiere que se realicen e informen resultados de ambas determinaciones con cierta frecuencia. Es decir, el criterio de la norma ASTM propende a conceder a estos resultados ms bien valor informativo de uniformidad que de aceptacin o rechazo, lo cual puede interpretarse como que no los considera ndices decisivos para juzgar la calidad del cemento portland-puzolana. Cuando se fabrica cemento portland simple, prcticamente se muele un solo material (clinker) que es relativamente homogneo y de dureza uniforme, de manera que al molerlo se produce una fragmentacin y pulverizacin gradual que se manifiesta en el cemento por curvas de granulometria continua, no bastante que la molienda se prolongue para incrementar la finura como sucede en la fabricacin del tipo III. En tales condiciones, Id superficie especifica es un buen ndice de la finura del cemento y de sus efectos correspondientes en el concreto. Una consecuencia prctica de ello es que si se comparan dos cementos portland del mismo tipo y con igual superficie especifica, suele manifestarse poca diferencia en sus requerimientos de agua al elaborar el mismo concreto, an siendo los que no se reglamenta la superficie especifica porque se sobreentiende que requiere mayor finura que los otros tipos para cumplir con la funcin de obtener alta resistencia a edad temprana. En cuanto a la finura de molienda de los cementos portland-puzolana, en la NOM C-2(5) se especifican requisitos relativos al residuo en la criba F 0.045 (No 325, ASTM) ya la superficie especifica; sin embargo, la norma ASTM C 595(2) no especifica requisitos en estos aspectos y solamente requiere que se realicen e informen resultados de ambas determinaciones con cierta frecuencia. Es decir, el criterio de la norma ASTM propende a conceder a estos resultados ms bien valor informativo de uniformidad que de aceptacin o rechazo, lo cual puede interpretarse como que no los considera ndices decisivos para juzgar la calidad del cemento portland-puzolana. Cuando se fabrica cemento portland simple, prcticamente se muele un solo material (clinker) que es relativamente homogneo y de dureza uniforme, de manera que al molerlo se produce una fragmentacin y pulverizacin gradual que se manifiesta en el cemento por curvas de granulometria continua, no obstante que la molienda se prolongue para incrementar la finura como sucede en la fabricacin del tipo III. En tales condiciones, la superficie especifica es un buen ndice de la finura del cemento y de sus efectos correspondientes en el concreto. Una consecuencia prctica de ello es que si se comparan dos cementos portland del mismo tipo y con igual superficie especifica, suele manifestarse poca diferencia en sus requerimientos de agua al elaborar el mismo concreto. No ocurre lo mismo cuando se fabrican cementos portland-puzolana, debido a que se muelen conjuntamente dos materiales de diferente naturaleza (clinker y puzolana) con distinto grado de uniformidad y dureza, a lo cual debe aadirse la diversidad de materiales puzolnicos y de proporciones que se emplean para fabricar esta clase de cemento.

La principal fuente de puzolanas naturales en el pas son las rocas de origen volcnico, muchas de las cuales son tobas que presentan menor grado de dureza que el clinker portland. Debido a ello, cuando se les muele conjuntamente, su fragmentacin y pulverizacin evoluciona con distinta rapidez e intensidad, dando por consecuencia la mezcla de dos materiales con diferente finura que en la determinacin de la superficie especfica produce resultados dudosos. Por otra parte, ya que el clinker debe molerse hasta llegar a un punto que le permita cumplir al cemento especificaciones de resistencia, resulta que en este punto la fraccin puzolnicas puede alcanzar una finura muy elevada. La manifestacin ms evidente de ello es que los cementos elaborados con puzolanas que se comportan as en la molienda, tienden a requerir altos consumos de agua de mezclado en el concreto, con marcadas diferencias en este aspecto cuando se comparan cementos de distinta procedencia. Cementos recomendables por sus efectos en el concreto Las condiciones que deben tomarse en cuenta para especificar el concreto idneo y seleccionar el cemento adecuado para una obra, pueden determinarse por la indagacin oportuna de dos aspectos principales: 1) las caractersticas propias de la estructura y de los equipos y procedimientos previstos para construirla. 2) las condiciones de exposicin y servicio del concreto, dadas por las caractersticas del medio ambiente y del medio de contacto y por los efectos previsibles resultantes del uso destinado a la estructura. Existen diversos aspectos del comportamiento del concreto en estado fresco o endurecido, que pueden ser modificados mediante el empleo de un cemento apropiado, para adecuar los a los requerimientos especficos dados por las condiciones de la obra. Las principales caractersticas y propiedades del concreto que pueden ser influidas y modificadas por los diferentes tipos y clases de cemento, son las siguientes:

Cohesin y manejabilidad Concreto Prdida de revenimiento fresco Asentamiento y sangrado Tiempo de fraguado Adquisicin de resistencia mecnica Concreto Generacin de calor endurecido Resistencia al ataque de los sulfatos Estabilidad dimensional (cambios volumtricos) Estabilidad qumica (reacciones cemento-agregados)

En algunos aspectos la influencia del cemento es fundamental, en tanto que en otros resulta de poca importancia porque existen otros factores que tambin influyen y cuyos efectos son ms notables. No obstante, es conveniente conocer y tomar en cuenta todos los efectos previsibles en el concreto, cuando se trata de seleccionar el cemento apropiado para una obra determinada. Efectos en el concreto fresco Cohesin y manejabilidad

La cohesin y manejabilidad de las mezclas de concreto son caractersticas que contribuyen a evitar la segregacin y facilitar el manejo previo y durante su colocacin en las cimbras. Consecuentemente, son aspectos del comportamiento del concreto fresco que adquieren relevancia en obras donde se requiere manipular extraordinariamente el concreto, o donde las condiciones de colocacin son difciles y hacen necesario el uso de bomba o el vaciado por gravedad. Prcticamente, la finura es la nica caracterstica del cemento que puede aportar beneficio a la cohesin y la manejabilidad de las mezclas de concreto, por tanto, los cementos de mayor finura como el portland tipo III o los portland-puzolana seran recomendables en este aspecto. Sin embargo, existen otros factores con efectos ms decisivos para evitar que las mezclas de concreto segreguen durante su manejo y colocacin. Entre tales factores puede mencionarse la composicin granulomtrica y el tamao mximo del agregado, el consumo unitario de cementante, los aditivos inclusores de aire y el diseo de la mezcla de concreto. Prdida de revenimiento Este es un trmino que se acostumbra usar para describir la disminucin de consistencia, o aumento de rigidez, que una mezcla de concreto experimenta desde que sale de la mezcladora hasta que termina colocada y compactada en la estructura. Lo ideal en este aspecto sera que la mezcla de concreto conservara su consistencia (o revenimiento) original durante todo este proceso, pero usualmente no es as y ocurre una prdida gradual cuya evolucin puede ser alterada por varios factores extrnsecos, entre los que destacan la temperatura ambiente, la presencia de sol y viento, y la manera de transportar el concreto desde la mezcladora hasta el lugar de colado, todos los cuales son aspectos que configuran las condiciones de trabajo en obra. Para unas condiciones de trabajo dadas, la evolucin de la prdida de revenimiento tambin puede resultar influida por factores intrnsecos de la mezcla de concreto, tales como la consistencia o fluidez inicial de sta, la humedad de los agregados, el uso de ciertos aditivos y las caractersticas y contenido unitario del cemento. La eventual contribucin de estos factores intrnsecos, en el sentido de incrementar la prdida normal de revenimiento del concreto en el lapso inmediato posterior al mezclado, es como se indica: 1) Las mezclas de consistencia ms fluida tienden a perder revenimiento con mayor rapidez, debido a la evaporacin del exceso de agua que contienen. 2) El empleo de agregados porosos en condicin seca tiende a reducir pronto la consistencia inicial, por efecto de su alta capacidad para absorber agua de la mezcla. 3) El uso de algunos aditivos reductores de agua y superfluidificantes acelera la prdida de revenimiento, como consecuencia de reacciones indeseables con algunos cementos. 4) El empleo de cementos portland-puzolana cuyo componente puzolnico es de naturaleza porosa y se muele muy finamente, puede acelerar notablemente la

prdida de revenimiento del concreto recin mezclado al producirse un resecamiento prematuro provocado por la avidez de agua de la puzolana. En relacin con esos dos ltimos factores, lo conveniente es verificar oportunamente que exista compatibilidad entre el aditivo y el cemento de uso previsto y, en el caso del cemento portland-puzolana, realizar pruebas comparativas de prdida de revenimiento con un cemento portland simple de uso alternativo. Es importante no confundir la prdida normal de revenimiento que toda mezcla de concreto exhibe en la primera media hora subsecuente al mezclado, con la rpida rigidizaci6n que se produce en pocos minutos como consecuencia del fenmeno de falso fraguado en el cemento. Para evitar esto ltimo, es recomendable seleccionar un cemento que en pruebas de laboratorio demuestre la inexistencia de falso fraguado (NOM C 132), o bien especificar al fabricante el requisito opcional de que el cemento no presente falso fraguado, tal como se halla previsto en las NOM C-l y NOM C-2. Asentamiento y sangrado En cuanto el concreto queda en reposo, despus de colocarlo y compactarlo dentro del espacio cimbrado, se inicia un proceso natural mediante el cual los componentes ms pesados (cemento y agregados) tienden a descender en tanto que el agua, componente menos denso, tiende a subir. A estos fenmenos simultneos se les llama respectivamente asentamiento y sangrado, y cuando se producen en exceso se les considera indeseables porque provocan cierta estratificacin en la masa de concreto, segn la cual se forma en la superficie superior una capa menos resistente y durable por su mayor concentracin de agua. Esta circunstancia resulta particularmente inconveniente en el caso de pavimentos de concreto y de algunas estructuras hidrulicas cuya capa superior debe ser apta para resistir los efectos de la abrasin mecnica e hidrulica. Los principales factores que influyen en el asentamiento y el sangrado del concreto son de orden intrnseco, y se relacionan con exceso de fluidez en las mezclas, caractersticas deficientes de forma, textura superficial y granulometra en los agregados (particularmente falta de finos en la arena) y reducido consumo unitario y/o baja finura en el cementante. Consecuentemente, las medidas aplicables para moderar el asentamiento y el sangrado consisten en inhibir la presencia de dichos factores, para lo cual es pertinente: 1) Emplear mezclas de concreto con la consistencia menos fluida que pueda colocarse satisfactoriamente en la estructura, y que posea el menor contenido unitario de agua que sea posible, inclusive utilizando aditivos reductores de agua si es necesario. 2) Utilizar agregados con buena forma y textura superficial y con adecuada composicin granulomtrica; en especial, con un contenido de finos en la arena que cumpla especificaciones en la materia. 3) Ensayar el uso de un aditivo inclusor de aire, particularmente cuando no sea factible cumplir con la medida anterior. 4) Incrementar el consumo unitario de cemento y/o utilizar un cemento de mayor finura, como el portland tipo III o los portland-puzolana. En relacin con esta ltima medida, es un hecho bien conocido la manera como se reduce la

velocidad de sangrado de la pasta al aumentar la superficie especfica del cemento. Sin embargo, existe el efecto opuesto ya mencionado en el sentido de que un aumento de finura en el cemento tiende a incrementar el requerimiento de agua de mezclado en el concreto. Por tal motivo, es preferible aplicar esta medida limitadamente seleccionando el cemento apropiado por otras razones ms imperiosas y, si se presenta problema de sangrado en el concreto, tratar de corregirlo por los otros medios sealados, dejando el cambio de cemento por otro ms fino como ltima posibilidad. Para fines constructivos se considera que el tiempo medido desde que se mezcla el concreto hasta que adquiere el fraguado inicial, es el lapso disponible para realizar todas las operaciones inherentes al colado hasta dejar el concreto colocado y compactado dentro del espacio cimbrado. De esta manera, este lapso previo al fraguado inicial adquiere importancia prctica pues debe ser suficientemente amplio para permitir la ejecucin de esas operaciones en las condiciones del trabajo en obra, pero no tan amplio como para que el concreto ya colocado permanezca demasiado tiempo sin fraguar, ya que esto acarreara dificultades de orden tcnico y econmico. La duracin del tiempo de fraguado del concreto depende de diversos factores extrnsecos dados por las condiciones de trabajo en obra, entre los que destaca por sus efectos la temperatura. En condiciones fijas de temperatura, el tiempo de fraguado puede experimentar variaciones de menor cuanta derivadas del contenido unitario, la clase y la finura del cemento. As, por ejemplo, tienden a fraguar un poco ms rpido: a) las mezclas de concreto de alto consumo de cemento que las de bajo consumo. b) las mezclas de concreto de cemento portland simple que las de cemento portland-puzolana las mezclas de concreto de cemento portland tipo III que las de portland tipo II. Sin embargo, normalmente estas variaciones en el tiempo de fraguado son de poca significacin prctica y no justifican hacer un cambio de cemento por este solo concepto. Influencia del cambio de cemento en el proceso de fraguado de la seguido por medio de su resistencia elctrica. Otro aspecto relacionado con la influencia del cemento sobre el tiempo de fraguado del concreto, se refiere al uso que frecuentemente se hace de aditivos con el fin de alargar ese tiempo en situaciones que lo requieren, como es el caso de los colados de grandes volmenes de concreto, particularmente cuando se realizan en condiciones de alta temperatura ambiental. Hay antecedentes en el sentido de que algunos aditivos retardadores del fraguado pueden reaccionar adversamente con ciertos compuestos del cemento, ocasionando una rigidez prematura en la mezcla que dificulta su manejo. Para prevenir este inconveniente, es recomendable verificar mediante pruebas efectuadas anticipadamente, el comportamiento del concreto elaborado con el cemento y el aditivo propuestos. Efectos en el concreto endurecido

Adquisicin de resistencia mecnica Conforme se expuso previamente, la velocidad de hidratacin y adquisicin de resistencia de los diversos tipos de cemento portland depende bsicamente de la composicin qumica del clinker y de la finura de molienda. De esta manera, un cemento con alto contenido de silicato triclcico (C3S) y elevada finura puede producir mayor resistencia a corto plazo, y tal es el caso del cemento tipo III de alta resistencia rpida. En el extremo opuesto, un cemento con alto contenido de silicato diclcico (C2S) y finura moderada debe hacer ms lenta la adquisicin inicial de resistencia y consecuente generacin de calor en el concreto, siendo este el caso del cemento tipo IV. Dentro de estos limites de comportamiento, en cuanto a la forma de adquirir resistencia, se ubican los otros tipos de cemento portland. En cuanto a los cementos portland-puzolana, su adquisicin inicial de resistencia suele ser un tanto lenta debido a que las puzolanas no aportan prcticamente resistencia a edad temprana. Por otra parte, resulta difcil predecir la evolucin de resistencia de estos cementos porque hay varios factores que influyen y no siempre se conocen, como son el tipo de clinker con que se elaboran y la naturaleza, calidad y proporcin de su componente puzolnico. De acuerdo con las tendencias mostradas puede considerarse que, para obtener el beneficio adecuado de resistencia de cada tipo y clase de cemento en funcin de sus caractersticas, lo conveniente es especificar la resistencia de proyecto del concreto a edades que sean congruentes con dichas caractersticas. Consecuentemente, estas edades pueden ser como sigue: Tipo de cemento que se Edad recomendable para especificar emplea en el concreto la resistencia de proyecto Portland III 14 28 das Portland I, II y V 28 90 das Portland-puzolana 90 das, o ms En ausencia de cemento tipo III, cuya disponibilidad en el mercado local es limitada, puede emplearse cemento tipo I junto con un aditivo acelerante, previa verificacin de su compatibilidad y efectos en el concreto, tanto en lo que se refiere a su adquisicin de resistencia como a la durabilidad potencial de la estructura. Tambin es posible adelantar la obtencin de la resistencia deseada en el concreto, proporcionando la mezcla para una resistencia potencial ms alta, ya sea aumentando el consumo unitario de cemento, o empleando un aditivo reductor de agua para disminuir la relacin agua/cemento. Generacin de calor En el curso de la reaccin del cemento con el agua, o hidratacin del cemento, se produce desprendimiento de calor porque se trata de una reaccin de carcter exotrmico. Si el calor que se genera en el seno de la masa de concreto no se disipa con la misma rapidez con que se produce, queda un remanente que al acumularse incrementa la temperatura de la masa. El calentamiento del concreto lo expande, de manera que posteriormente al enfriarse sufre una contraccin, normalmente restringida, que genera esfuerzos

de tensin capaces de agrietarlo. La posibilidad de que esto ocurra tiende a ser mayor a medida que aumenta la cantidad y velocidad de generacin de calor y que disminuyen las facilidades para su pronta disipacin. Es decir, el riesgo de agrietamiento de origen trmico se incrementa cuando se emplea un cemento de alta y rpida hidratacin, como el tipo III, y las estructuras tienen gran espesor. Obviamente, la simultaneidad de ambos factores representa las condiciones psimas en este aspecto. Consecuentemente con lo anterior, una de las medidas recomendables cuando se trata de construir estructuras voluminosas de concreto consiste en utilizar cementos que comparativamente generen menos calor de hidratacin. En la Tabla 1.6 se reproducen datos del Informe ACI 225 R(16) relativos al calor de hidratacin calculado para diversos tipos de cementos portland actuales. En lo referente a los cementos portland-puzolana, su calor de hidratacin depende del tipo de clinker que contiene y de la actividad y proporcin de su componente puzolnico. De manera general se dice que una puzolana aporta aproximadamente la mitad del calor que genera una cantidad equivalente de cemento. Por consiguiente, cuando se comparan en este aspecto dos cementos, uno portland y otro portland-puzolana elaborados con el mismo clinker, puede esperarse en el segundo una disminucin del calor de hidratacin por una cantidad del orden de la mitad del que producira el clinker sustituido por la puzolana, si bien es recomendable verificarlo mediante prueba directa porque hay casos en que tal disminucin es menor de lo previsto(16). Para establecer un criterio de clasificacin de los cementos portland en cuanto a generacin de calor, es pertinente definir ciertos limites. As, haciendo referencia al calor de hidratacin a 7 das de edad, en el portland tipo IV que por definicin es de bajo calor puede suponer se alrededor de 60 cal/g; en el extremo opuesto se ubica el portland tipo III con un calor del orden de 100 cal/g, ya medio intervalo se sita el portland tipo II sin requisitos especiales con un calor cercano a 80 cal/g, y al cual se le considera de moderado calor de hidratacin. En las condiciones actuales de la produccin local, solamente es factible disponer de los cementos portland tipo II y portland-puzolana, para las estructuras de concreto en que se requiere moderar el calor producido por la hidratacin del cemento. Sobre esta base, y considerando dos grados de moderacin. Resistencia al ataque de los sulfatos El concreto de cemento portland es susceptible de sufrir daos en distinto grado al prestar servicio en contacto con diversas substancias qumicas de carcter cido o alcalino. Acidos inorgnicos: Clorhdrico, fluorhdrico, ntrico, sulfrico Rpido Fosfrico Moderado Carbnico Lento Acidos orgnicos:

Actico, frmico, lcteo Rpido Tnico Moderado Oxlico, tartrico Despreciable Soluciones alcalinas:* Hidrxido de sodio > 20\ Moderado Hidrxido de sodio 10-20\, hipoclorito de sodio Lento Hidrxido de sodio < 10\, hidrxido de amonio Despreciable Soluciones salinas: Cloruro de aluminio Rpido Nitrato de amonio, sulfato de amonio, sulfato de sodio, sulfato de magnesio, sulfato de calcio Moderado Cloruro de amonio, cloruro de magnesio, cianuro de sodio Lento Cloruro de calcio, cloruro de sodio, nitrato de zinc, cromato de sodio Despreciable Diversas: Bromo (gas), solucin de sulfito Moderado Cloro (gas), agua de mar, agua blanda - Lento Amonio (liquido) Despreciable *Las soluciones alcalinas pueden ocasionar reacciones del tipo lcaliagregado, en concretos con agregados reactivos con los lcalis. En cuanto a la seleccin del cemento apropiado, se sabe que el aluminato triclcio (C3A) es el compuesto del cemento portland que puede reaccionar con los sulfatos externos para dar Bulfoaluminato de calcio hidratado cuya formacin gradual se acompaa de expansiones que des integran paulatinamente el concreto. En consecuencia, una manera de inhibir esa reaccin consiste en emplear cementos portland con moderado o bajo contenido de C3A, como los tipos II y V, seleccionados de acuerdo con el grado de concentracin de los sulfatos en el medio de contacto. Otra posibilidad consiste en utilizar cementos portland-puzolana de calidad especficamente adecuada para este fin, ya que existe evidencia que algunas puzolanas como las cenizas volante. clase F son capaces de mejorar la resistencia a los sulfatos del concreto(21). Hay desde luego abundante informacin acerca del buen comportamiento que en este aspecto manifiestan los cementos de escoria de alto horno y los aluminosos, pero que no se producen en el pas. Estabilidad volumtrica Una caracterstica indeseable del concreto hidrulico es su predisposicin a manifestar cambios volumtricos, particularmente contracciones, que suelen causar agrietamientos en las estructuras. Para corregir este inconveniente, en casos que lo ameritan, se han desarrollado los cementos expansivos que se

utilizan en los concretos de contraccin compensada(22), pero que todava no se producen localmente. Estabilidad qumica De tiempo atrs se reconoce que ningn arqueado es completamente inerte al permanecer en contacto con la pasta de cemento, debido a los diversos procesos y reacciones qumicas que en distinto grado suelen producirse entre ambos(16). Algunas de estas reacciones son benficas porque , contribuyen a la adhesin del agregado con la pasta, mejorando las j propiedades mecnicas del concreto, pero otras son detrimentales porque generan expansiones internas que causan dao y pueden terminar por destruir al concreto. Las principales reacciones qumicas que ocurren en el concreto tienen un participante comn representado por los lcalis, xidos de sodio y de potasio, que normalmente proceden del cemento pero eventualmente pueden provenir tambin de algunos agregados(24). Por tal motivo, estas reacciones se designan genricamente como cali-agregado, y a la fecha se le conocen tres modalidades que se distinguen por la naturaleza de las rocas y minerales que comparten el fenmeno: Reacciones deletreas Alcali-slice Alcali-agregado Alcali-silicato Alcali-carbonato AGUA PARA CONCRETO USOS DEL AGUA En relacin con su empleo en el concreto, el agua tiene dos diferentes aplicaciones: como ingrediente en la elaboracin de las mezclas y como medio fe curado de las estructuras recin construidas. En el primer caso es de lS0 interno como agua de mezclado, y en el segundo se emplea exteriormente =cuando el concreto se cura con agua. aunque en estas aplicaciones las caractersticas del agua tienen efectos de diferente importancia sobre el concreto, es usual que se recomiende emplear igual de una sola calidad en ambos casos. As, normalmente, en las especificaciones para concreto se hace referencia en primer trmino a los requisitos que debe cumplir el agua para elaborar el concreto, porque sus efectos son ms importantes, y despus se indica que el agua que se utilice para curarlo debe ser del mismo origen, o similar, para evitar que se subestime esta segunda aplicacin y se emplee agua de curado con caractersticas inadecuadas. En determinados casos se requiere, con objeto de disminuir la temperatura del concreto al ser elaborado, que una parte del agua de mezclado se administre en forma de hielo molido o en escamas. En tales casos, el agua que se utilice para fabricar el hielo debe satisfacer las mismas especificaciones de calidad del agua de mezclado. Como componente del concreto convencional, el agua suele representar aproximadamente entre lO y 25 por ciento del volumen del concreto recin mezclado, dependiendo del tamao mximo de agregado que se utilice y del revenimiento que se requiera(38). Esto le concede una influencia importante a

la calidad del agua de mezclado en el comportamiento y las propiedades del concreto, pues cualquier substancia daina que contenga, an en proporciones reducidas, puede tener efectos adversos significativos en el concreto. Una prctica bastante comn consiste en utilizar el agua potable para fabricar concreto sin ninguna verificacin previa, suponiendo que toda agua que es potable tambin es apropiada para elaborar concreto; sin embargo, hay ocasiones en que esta presuncin no se cumple, porque hay aguas potables aderezadas con citratos o con pequeas cantidades de azcares, que no afectan su potabilidad pero pueden hacerlas inadecuadas para la fabricacin de concreto(73). En todo caso, la consideracin contraria pudiera ser ms conveniente, es decir, que el agua para la elaboracin del concreto no necesariamente requiere ser potable, aunque s debe satisfacer determinados requisitos mnimos de calidad. REQUISITOS DE CALIDAD Los requisitos de calidad del agua de mezclado para concreto no tienen ninguna relacin obligada con el aspecto bacteriolgico (como es el caso de las aguas potables), sino que bsicamente se refieren a sus caractersticas fisico-qumicas ya sus efectos sobre el comportamiento y las propiedades del concreto. 1.4.2.1 Caractersticas fisico-qumicas Refirindose a las caractersticas fisico-qumicas del agua para concreto, no parece haber consenso general en cuanto a las limitaciones que deben imponerse a las substancias e impurezas cuya presencia es relativamente frecuente, como puede ser el caso de algunas sales inorgnicas (cloruros, sulfatos), slidos en suspensin, materia orgnica, di xido de carbono disuelto, etc. Sin embargo, en lo que s parece haber acuerdo es que no debe tolerarse la presencia de substancias que son francamente dainas, como grasas, aceites, azcares y cidos, por ejemplo. La presencia de alguna de estas substancias, que por lo dems no es comn, debe tomarse como un sntoma de contaminacin que requiere eliminarse antes de considerar la posibilidad de emplear el agua. Cuando el agua de uso previsto es potable, cabe suponer en principio que sus caractersticas fisico-qumicas son adecuadas para hacer concreto, excepto por la posibilidad de que contenga alguna substancia saborizante, lo cual puede detectarse fcilmente al probarla. As, por ejemplo, el USBR(15) considera que si el agua es clara, y no tiene sabor dulce, amargo o salobre, puede ser usada como agua de mezclado o de curado para concreto, sin necesidad de mayores pruebas. Si el agua no procede de una fuente de suministro de agua potable, se puede juzgar su aptitud como agua para concreto mediante los requisitos fisicoqumicos contenidos en la Norma Oficial Mexicana NOM C-122(46), recomendados especialmente para aguas que no son potables. Para el caso especifico de la fabricacin de elementos de concreto preesforzado, hay algunos requisitos que son ms estrictos en cuanto al limite tolerable de ciertas sales que pueden afectar al concreto y al acero de preesfuerzo, lo cual tambin se contempla en las NOM C-252(47) y NOM C-253(48). En la Tabla 1.24 se reproducen los limites especificados en dichas normas, para las sales e impurezas que con mayor frecuencia se hallan presentes en las aguas que no son potables, a fin de que no se excedan en el agua que se utilice para la elaboracin de concreto.

1.4.2.2 Efectos en el concreto En diversas especificaciones y prcticas recomendadas, al establecer la calidad necesaria en el agua de mezclado, se pone ms nfasis en la valuacin de los efectos que produce en el concreto, que en la cuantificacin de las substancias indeseables e impurezas que contiene. Esto aparentemente se justifica porque tales reglamentaciones estn dirigidas principalmente a construcciones urbanas, industriales o similares, cuyo concreto se produce en localidades donde normalmente se dispone de suministro de agua para uso industrial o domstico. No siempre ocurre as durante la construccin de las centrales elctricas, particularmente de las hidroelctricas, en donde es necesario acudir a fuentes de suministro de agua cuya calidad es desconocida y con frecuencia muestra seales de contaminacin. En tal caso, es prudente determinar en primer trmino las caractersticas fisico-qumicas del agua y, si estas son adecuadas, proceder a verificar sus efectos en el concreto. Los efectos indeseables que el agua de mezclado de calidad inadecuada puede producir en el concreto, son a corto, mediano y largo plazo. Los efectos a corto plazo normalmente se relacionan con el tiempo de fraguado y las resistencias iniciales, los de mediano plazo con las resistencias posteriores (a 28 das o ms) y los de largo plazo pueden consistir en el ataque de sulfatos, la reaccin lcaliagregado y la corrosin del acero de refuerzo. La prevencin de los efectos a largo plazo se consigue por medio del anlisis qumico del agua antes de emplearla, verificando que no contenga cantidades excedidas de sulfatos, lcalis, cloruros y di xido de carbono disuelto, principalmente. Para prevenir los efectos a corto y mediano plazo, se acostumbra precalificar el agua mediante pruebas comparativas de tiempo de fraguado y de resistencia a compresin a 7 y 28 das. En estas pruebas se comparan especmenes elaborados con mezclas idnticas, en las que slo cambia la procedencia del agua de mezclado: agua destilada en la mezcla-testigo y el agua en estudio en la mezcla de prueba. Las pruebas de tiempo de fraguado pueden efectuarse en pasta de cemento, segn los mtodos NOM C-58 o C-59 (ASTM C 266 o C 191), o bien en mezclas de concreto conforme al mtodo NOM C-177 (ASTM C 403). Para llevar a cabo las pruebas de resistencia a compresin, se emplean normalmente especmenes de mortero, elaborados y ensayados de acuerdo con el mtodo NOM C-61 (ASTM C 109), aunque tambin es posible utilizar especmenes de concreto, elaborados y ensayados conforme a los mtodos NOM C-159 y C-83 (ASTM C 192 y C 39). 1.4.3 VERIFICACION DE CALIDAD La verificacin de la calidad del agua de uso previsto para elaborar el concreto, debe ser una prctica obligatoria antes de iniciar la construccin de obras importantes, como es el caso de las centrales para generar energa elctrica. Sin embargo, puede permitirse que esta verificacin se omita en las siguientes condiciones: 1) El agua procede de la red local de suministro para uso domstico y no se le aprecia olor, color ni sabor; no obstante que no posea antecedentes de uso en la fabricacin de concreto.

2) El agua procede de cualquier otra fuente de suministro que cuenta con antecedentes de uso en la fabricacin de concreto con buenos resultados, y no se le aprecia olor, color ni sabor. Por el contrario, la verificacin de calidad del agua, previa a su empleo en la fabricacin de concreto, debe ser un requisito ineludible en los siguientes casos: 3) El agua procede de la red local de suministro para uso domstico y, aunque posee antecedentes de U80 en la fabricacin de concreto, se le aprecia cierto olor, color o sabor. 4) El agua procede de cualquier fuente de suministro sin antecedentes de uso en la fabricacin de concreto, aunque no manifieste olor, color ni sabor. Cuando la obra se localiza en las inmediaciones de un centro de poblacin, es muy probable que exista abastecimiento de agua en la localidad, del cual pueda disponerse para fabricar el concreto. Al referirse a esta red de suministro pblico, es pertinente distinguir entre el agua para uso domstico y para uso industrial. La primera por lo general rene condiciones fisico-qumicas de potabilidad, salvo eventuales fallas en el aspecto bacteriolgico que pueden hacerla impropia para el consumo humano, pero no afectan al concreto. El agua para uso industrial por lo comn no es potable, no slo en el aspecto bacteriolgico sino tambin en el aspecto fisico-qumico, pues frecuentemente proviene