CEMENTO

CEMENTOINDICE1. INTRODUCCIN2. HISTORIA DEL CEMENTO PORTLAND3. PROCESO DE FABRICACIN4. COMPONENTES DE LOS CEMENTOS4.1. Componentes Principales4.2. Componentes Adicionales Minoritarios5. CARACTERISTICAS FISICAS Y MECANICAS DE LOS CEMENTOS5.1. Fraguado5.2. Expansin5.3. Finura de molido5.4. Resistencia mecnica6. TIPOS DE CEMENTOS, ESPECIFICACIONES Y DESIGNACIN6.1. Cementos sujetos al marcado C.E.6.2. Cementos sujetos al R. D. 1313/19887. RECEPCIN DEL CEMENTO (RC-08)8. ALMACENAMIENTO, MANIPULACIN Y USO9. RECOMENDACIONES DE USO (EHE-08)10. EMPRESAS CEMENTERAS11. BIBLIOGRAFA1. INTRODUCCIONConglomerante hidrulico formado a partir de una mezcla de caliza y arcilla calcinadas y posteriormente molidas, que tiene la propiedad de endurecerse al ser mezclado con agua.

Los cementos se emplean para producir morteros y hormigones cuando se mezclan con agua y ridos2. HISTORIA DEL CEMENTO PRTLANDHasta el siglo XVIII, los nicos conglomerantes empleados en construccin eran los yesos y las cales hidrulicas.Jonh Smeaton, en 1958 encontr que morteros formados por la adicin de puzolana a una caliza con alto contenido en arcilla eran las mas efectivas ante la accin de aguas marinas.Vicat, primer padre del cemento, public en 1817 y 1818 varios trabajos que marcaron las pautas a seguir en la fabricacin del cemento por medio de mezclas de calizas y arcillas.En 1824, Joseph Aspdin, daba el nombre de cemento Prtland y lo patentaba as por su parecido a las calizas de la isla de Prtland.En 1838, Brunel emplea el primer cemento procedente de fabrica.En 1845, Isaac Johnson logra conseguir temperaturas altas para clinkerizar la mezcla de arcilla y caliza.Los Padres del cemento, Michaelis y le Chatelier, en 1870 y 1880 iniciaron el desarrollo del cemento como material. En sus investigaciones se apoyan las actuales.3. FABRICACION DEL CEMENTO

3. PROCESO DE FABRICACINObtencin y Preparacin de materias primas.

Comienza el proceso de fabricacin con la extraccin de las materias primas que se encuentran en yacimientos, normalmente canteras a cielo abierto.

Se transportan a una planta de trituracin, donde se procesaran hasta tener una granulometra adecuada.

OBTENCION Y PREPARACION DE MATERIAS PRIMAS3. PROCESO DE FABRICACIONHomogeneizacin y molienda del crudo

El material triturado se almacena en capas uniformes para ser seleccionados de forma controlada. Esto permite preparar la dosificacin adecuada.

Se muelen los materiales en molinos verticales o de bolas para reducir el tamao antes de su coccin en el horno.

HOMOGENEIZACION Y MOLIENDA DEL CRUDO3. PROCESO DE FABRICACION3. PRECALENTADOR DE CICLONES

Procesa el material antes de su entrada en el horno de clinker.

Calienta la materia prima para facilitar su coccin, alcanzando as los 1000 antes de entrar en el horno.

PRECALENTADOR DE CICLONES3. PROCESO DE FABRICACION4. FABRICACION DE CLINKER-CEMENTO

Se cuece la harina en el interior del horno, hasta alcanzar los 1500 C .

Se forma el Clinker

El horno es alimentado por combustibles tradicionales, como el carbn, petrleo, neumticos o lodos de depuradora.

FABRICACION DEL CLINKER-CEMENTO3. PROCESO DE FABRICACION5. FABRICACION DEL CLINKER-ENFRIADOR

El clinker se introduce en el enfriador, para reducir la temperatura hasta los 100 C.

El aire caliente vuelve al horno, mejorando la eficiencia energtica del proceso

FABRICACION DEL CLINKER-ENFRIADOR3. PROCESO DE FABRICACION6. MOLIENDA DEL CLINKER

El clinker se mezcla con yeso y adiciones, en proporciones adecuadas dentro de un molino de cemento.

Los molinos pueden ser de rodillos o de bolas

Las distintas calidades del cemento se obtienen con la adicin de materiales como escorias de horno alto, humo de slice, puzolanas naturales, etc.3. PROCESO DE FABRICACION7. EXPEDICION

El cemento se almacena en silos, separado segn sus clases, antes de ser ensacado o descargado en camiones, barcos o ferrocarriles.

EXPEDICION3. PROCESO DE FABRICACIONDemostracin ilustrativa de la empresa LAFARGEhttp://www.lafarge.com.es/wps/portal/es/2_2_1-Proceso_de_fabricacionEn el siguiente video se demuestra de forma breve el proceso de fabricacin del cemento.http://www.youtube.com/watch?v=CZs8-b3bqfA

4. COMPONENTES DEL CEMENTO4.1. Componentes PrincipalesClinker de cemento Clinker de cemento portlandClinker de cemento de aluminato de calcioEscoria Granulada de Horno Alto (S)Puzolanas (P, Q)Puzolana Natural (P)Puzolana Calcinada (Q)Ceniza Volantes (V, W)Ceniza Volante Silicea (V)Ceniza Volante Calcarea (W)Esquisto Calcinado (T)Caliza (L, LL)Humo de Slice (D)4. COMPONENTES DEL CEMENTO4.2. Componentes Adicionales Minoritarios

Adems de los componentes principales,

Sulfato de Calcio (Controladores del fraguado)Aditivos (para facilitar el proceso de molienda o para algn comportamiento especifico, ejemplo inclusores de aire)5. CARACTERISTICAS FISICAS Y MECANICAS DE LOS CEMENTOSFRAGUADO

EXPANSION FISICASCaractersticasDe los CementosFINURA DE MOLIDO

RESISTENCIA A COMPRESIONMECANICAS FRAGUADO. La velocidad viene limitada por normas donde se produce el principio (al amasar el cemento) del fraguado y el fin.El proceso del fraguado se comprueba por la aguja de Vicat, donde se obtiene:

EXPANSION. Los podemos comprobar con los ensayos de estabilidad de volumen.Mtodo de ensayo: agujas de Chatelier.La expansin no ha de ser superior a 10 mm.

FINURA DEL MOLIDO, unido al valor hidrulico del cemento.Al contacto con el agua, los granos de cemento se hidratan solo en una profundidad de 0.01 mm.Los mtodos para determinar la superficie especfica de molido son por tamizado en seco y en hmedo.

RESISTENCIAS MECNICAS: resistencia de un material normalizado, con relacin agua/cemento igual a 0.5.

6. TIPOS DE CEMENTOS (segn RC-08)Existen 2 grandes grupos:CEMENTOS SUJETOS AL MARCADO CE

CEMENTOS SUJETOS AL REAL DECRETO 956/20086. TIPOS DE CEMENTOSSujetos al marcado CE.

Cementos comunes (CEM) incluidos los de bajo calor de hidratacin Cementos de escorias de horno alto de baja resistencia inicialCementos especiales de muy bajo calor de hidratacinCemento de aluminato de calcioCementos de albailera

Cementos comunes (CEM), incluidos los de bajo calor de hidratacin (LH) Norma En 197-1

El cemento prtland se designar con las siglas CEM I, seguidas de la clase de resistencia (32,5-42,5-52,5) y de la letra (R) si es de alta resistencia inicial o de (N) si es de resistencia inicial normal. En estos cementos, la designacin comenzar con la referencia a la Norma EN 197-1.

Ejemplo 1: EN 197-1 CEM I 42,5 RCemento prtland de clase resistente 42,5 y alta resistencia inicial.

Cementos comunes (CEM), incluidos los de bajo calor de hidratacin (LH) Norma En 197-1

Los cementos prtland con adiciones se designarn con las siglas CEM II seguidas de una barra (/) y de la letra que indica el subtipo (A o B) separada por un guin (-) de la letra identificativa del componente principal empleado como adicin del cemento, a continuacin se indicar la clase de resistencia (32,5-42,5-52,5), y seguidamente la letra (R) si es de alta resistencia inicial o la letra (N) en el caso de ser resistencia inicial normal.

Ejemplo 2: EN 197-1 CEM II/A-L 32,5 NCemento Portland con caliza, tipo A (contenido en caliza 6-20%), clase resistente 32,5 y resistencia inicial normal.

Cementos comunes (CEM), incluidos los de bajo calor de hidratacin (LH) Norma En 197-1

Los cementos con escorias de horno alto, los cementos puzolnicos y los cementos compuestos se designarn con las siglas CEM III, CEM IV y CEM V, respectivamente, seguidas de una barra (/) y de la letra que indica el subtipo (A, B o C). En el caso de cementos puzolnicos tipo IV o cementos compuestos tipo V, se indicarn, adems, las letras identificativas de los componentes principales empleados como adicin.

Ejemplo 4: EN 197-1 CEM III/B 32,5 NCemento con escoria de horno alto, tipo B (contenido en escoria granulada de horno alto entre 66-80%), clase resistente 32,5 y resistencia inicial normal.Cementos de escorias de horno alto de baja resistencia inicial (CEM III/L)

Los cementos de escorias de horno alto de baja resistencia inicial se identificarn por el tipo y subtipo de cemento. A continuacin se indicar la clase de resistencia (32,5-42,5-52,5). Adems se debe aadir la letra (L) con el fin de indicar la baja resistencia inicial. En estos cementos, la designacin comenzar con la referencia a la Norma EN 197-4.

Ejemplo 1: EN 197-4 CEM III/B 32,5 LCemento con escoria de horno alto, tipo B (contenido en escoria granulada de horno alto entra 66-80%), clase resistente 32,5 y baja resistencia inicial.

En el caso de que adems sea de bajo calor de hidratacin se deber aadir al final las letras LH.Ejemplo 2: EN 197-4 CEM III/B 32,5 L-LHCemento con escoria de horno alto, tipo B (contenido en escoria granulada de horno alto entra 66-80%), clase resistente 32,5 , baja resistencia inicial y bajo calor de hidratacin.Cementos especiales de muy bajo calor de hidratacin (VLH)

Los cementos especiales de muy bajo calor de hidratacin se identificarn por el tipo de cemento y por las cifras 22.5, que indican la resistencia nominal. En estos cementos la designacin comenzar con la referencia a la Norma EN 14216.Ejemplo 1: EN 14216 VLH IV/B (P) 22,5Cemento especial puzolnicos de muy bajo calor de hidratacin, tipo B (contenido en puzolana natural entre 36-55%) y de clase resistente 22,5.

Cementos de aluminato de calcio (CAC)

El cemento de aluminato de calcio se identificar por las letras CAC. En estos cementos la designacin comenzar con la referencia a la Norma EN 14647. No se hace referencia a la clase resistente.

Ejemplo 1: UNE EN 14647 CAC Cemento de aluminato de calcio. Cementos de albailera (MC)

Los cementos de albailera se identificarn empleando las letras MC, seguidas de la clase de resistencia (5-12,5-22,5) y, cuando se aplique, la letra X, que indica que no se ha aadido un aditivo inclusor de aire. La designacin comenzar con la referencia a la Norma EN 413-1.Ejemplo1: UNE EN 413-1 MC 12,5 XCemento de albailera, de clase resistente 12,5 y sin aditivo inclusor de aire.

6. TIPOS DE CEMENTOSb) Sujeto al real decreto 956/2008

Cementos resistentes a los sulfatos (/SR) CEM/SRSi adems es de bajo calor de hidratacin: LH/SR

Cementos resistentes al agua de mar (/MR) CEM/MR Si adems es de bajo calor de hidratacin: LH/MR

Cementos blancos (/BL) Cementos comunes blancos. Cementos de albailera blancos.

Cementos para usos especiales (ESP)

Cementos resistentes a los sulfatos (/SR)

Se designan igual que los cementos comunes pero omitiendo el prefijo CEM, y seguido de una barra y las siglas que lo identifican (SR)

Se har referencia a la norma UNE 80303-2 Y UNE 80303-2/1M

Ejemplo 1: I 42,5 R/SR UNE 80303-1Cemento Prtland resistente a los sulfatos, de clase resistente 42,5 y con alta resistencia inicial.

Cementos resistentes al agua de mar (/MR)

Se designan igual que los cementos comunes pero omitiendo el prefijo CEM, y seguido de una barra y las siglas que lo identifican (MR)

Se har referencia a la norma UNE 80303-2 Y UNE 80303-2/1M

Ejemplo 1: III/B 32,5 R/MR UNE 80303-2Cemento con escorias de horno alto resistente al agua de mar, subtipo B, de clase resistente 32,5 y con alta resistencia inicialCementos blancos (BL)

Cementos comunes blancosLa designacin de los cementos comunes blancos es la misma que la de los cementos homlogos correspondientes de UNE EN 197-1, sustituyendo el prefijo CEM por el prefijo BL. A continuacin se incluye la referencia UNE 80305.Ejemplo1: BL I 42,5 R UNE 80305Cemento prtland blanco, de clase resistente 42,5 y alta resistencia inicial.

Cementos de albailera blancosSe designar con las letras BL seguidas del tipo y clase de resistencia 22,5, de la letra X y de la referencia UNE 80305.Ejemplo 2: BL 22,5 X UNE 80305Cemento de albailera (tipo BL) blanco, de clase resistente 22,5 y sin agente inclusor de aire.

Cementos para usos especiales (ESP)

Se indicar la designacin correspondiente al tipo (ESP VI-I), seguida de la letra relativa a la clase de resistencia (22,5N-32,5N-42,5N) y de la referencia a la Norma UNE 80307.

Ejemplo 1: ESP VI-I 32,5N UNE 80307Cemento para usos especiales, de clase resistente 32,5 y con resistencia inicial normal.

7. RECEPCIN DEL CEMENTO (RC-08)Tenemos distintas fases: 1 Fase: Comprobacin de la documentacin y etiquetado. 2 Fase: Control mediante inspeccin visualEjemplo: Defectos de envasado. Mezclas indeseables.

3 Fase: Control mediante la realizacin de ensayos. Control que se realiza segn los resultados obtenidos en la fase anterior.Tipo, subtipo y clase.Caractersticas fsicas, qumicas o mecnicas.

8. ALMACENAMIENTO, MANIPULACION Y USO (segn RC-08)Se debe exigir que desde la fbrica al lugar de recepcin, el almacenamiento, la carga y el transporte del cemento se realicen en medios adecuados, asegurando las condiciones de estanqueidad y la limpieza

El almacenamiento de los cementos a granel se efectuar en silos, y el de los cementos envasados se realizar en locales cubiertos, ventilados y protegidos de la lluvia, evitando en todo momento su exposicin a la humedad.

9. RECOMENDACIONES DE USO. Segn EHE-08Son recomendaciones proporcionadas por el RC-08, dirigidas fundamentalmente a los Proyectistas y Directores facultativos, con el fin de facilitar la seleccin de los cementos a utilizar.

La seleccin del tipo de cemento deber efectuarse considerando:La aplicacin del hormignLas circunstancias del hormigonadoLas condiciones de agresividad ambiental ha las que va a estar sometido el elemento de hormign.

9.1.- CEMENTOS RECOMENDADOS EN FUNCION DE SU APLICACION

9.2. TIPO DE CEMENTO RECOMENDADO EN FUNCIONES DE APLICACIONES ESTRUCTURALES ESPECFICAS.9.2.1.- CEMENTOS RECOMENDADOS PARA CIMENTACIONES

9.2. TIPO DE CEMENTO RECOMENDADO EN FUNCIONES DE APLICACIONES ESTRUCTURALES ESPECFICAS.9.2.2- CEMENTOS RECOMENDADOS PARA OBRAS PORTUARIAS Y MARITIMAS

9.2. TIPO DE CEMENTO RECOMENDADO EN FUNCIONES DE APLICACIONES ESTRUCTURALES ESPECFICAS.9.2.3.- CEMENTOS RECOMENDADOS PARA PRESAS

9.2. TIPO DE CEMENTO RECOMENDADO EN FUNCIONES DE APLICACIONES ESTRUCTURALES ESPECFICAS.9.2.4.- CEMENTOS RECOMENDADOS PARA OBRAS HIDRAULICAS DISTINTAS DE LAS PRESAS

9.3.- CEMENTOS RECOMENDADOS SEGN LAS CIRCUNSTANCIAS DE HORMIGONADO

9.4.- SELECCIN DEL TIPO DE CEMENTO EN FUNCION DE LA CLASE DE EXPOSICION.

9.5. CEMENTOS RECOMENDADOS PARA EMPLEAR EN HORMIGONES A EMPLEAR EN FIRMES DE CARRETERAS, PUERTOS Y AEROPUERTOS

9.6. CEMENTOS RECOMENDADOS PARA HORMIGONES A EMPLEAR EN APLICACIONES DE TIPO NO ESTRUCTURAL

9.7. CEMENTOS RECOMENDADOS PARA MORTEROS DE ALBAILERIA

10.EMPRESAS CEMENTERASA.G. Cementos Balboa S.A.Cementos Alfa, S.A.Cementos Barrero, S.A.Cementos Cosmos S.A.Cementos el Monte, S.A.Cementos Especiales de las Islas, S.A.Cementos Molins Industrial, S.A.Cementos Portland Valderrivas, S.A.Cemex Espaa, S.A.Cimpor - Industria de Cimentos, S. A.Cimpor Canarias, S.L.FYM, S.A.Holcim Espaa S.A.Lafarge Cementos S.A.Lemona Industrial, S.A.Les Ciments de BizerteMateriales del Atlntico, S.A.S.A. Tudela VegunSociedad de Cementos y Materiales de Construccin de Andaluca S.A.Societe des Ciments d'EnfidhaUniland Cementera, S.A.

11. BIBLIOGRAFIALibrosHormign Armado. Jimnez Montoya 15 Edicin (pdf)

Normativa

Instruccin de Hormign Estructural. EHE-08 (pdf)Instruccin para la Recepcin de Cementos. RC-08 (pdf)

Webswww.ieca.es Institucin Espaola del Cemento y sus aplicacioneswww.fundacioncema.org Fundacin del Cemento y Medio Ambientewww.cemex.eswww.lafarge.es