PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

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1 PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS ORDINARIOS CHRISTIAN CAMILO GUÍO BARRETO UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA FACULTAD DE ESTUDIOS A DISTANCIA INGENIERÍA CIVIL BOGOTÁ, DC 2018

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PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS ORDINARIOS

CHRISTIAN CAMILO GUÍO BARRETO

UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA

FACULTAD DE ESTUDIOS A DISTANCIA

INGENIERÍA CIVIL

BOGOTÁ, DC

2018

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PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS ORDINARIOS

CHRISTIAN CAMILO GUÍO BARRETO

TESIS O TRABAJO DE INVESTIGACIÓN COMO REQUISITO PARCIAL PARA OPTAR AL

TÍTULO DE:

INGENIERIA CIVIL

DIRECTOR:

ING. CARLOS ANDRÉS GAVIRIA MENDOZA

LINEA DE INVESTIGACIÓN:

ESTRUCTURAS

UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA

FACULTAD DE ESTUDIOS A DISTANCIA

INGENIERÍA CIVIL

BOGOTÁ, DC

2018

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DEDICATORIA

A mi madre,

Esta investigación es uno de los frutos de sus

esfuerzos; su apoyo en estos cimientos me ha

permitido salir adelante en mis estudios de la mano

de mi padre celestial, su esposo y su hacedor.

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AGRADECIMIENTOS El autor expresa sus más profundos agradecimientos a:

DIOS, por mi vida y la de mi familia. Mi padre con su inconmensurable gracia y amor me bendice con

grandes oportunidades como esta, todo ha sido posible por él.

MI MADRE, por su incansable esfuerzo; por dedicar su vida a la mía brindándome siempre las mejores

cosas. Por soñar conmigo haciendo todo lo posible para cumplir este gran sueño.

MI ABUELA, por su apoyo, sus consejos y su gran sabiduría; siempre orgullosa de mis logros junto a mi

familia, quienes dan luz y felicidad a mi vida, siempre presentes en mis avances académicos.

CARLOS GAVIRIA, Ingeniero Civil, tutor y maestro; por su generosidad, soporte y confianza al

brindarme la oportunidad de recurrir a su gran capacidad, talento y experiencia en un marco de

conocimiento, afecto y amistad; fundamentales para la concreción de esta investigación.

Finalmente, a todos los tutores, compañeros y amigos que me han acompañado a lo largo de esta hermosa

carrera, nutriendo esta formación que no sólo ha sido académica si no al mismo tiempo humana.

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5

ACEPTACIÓN

Jurado

Jurado

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Dedicatoria 3

Agradecimientos 4

Aceptación 5

Resumen 9

Abstract 10

1. Introducción 11

1.1 Planteamiento Del Problema 12

1.2 Justificación 12

1.3 Objetivos 13

1.3.1 Objetivos Específicos 13

2. Fundamentos Teóricos 14

2.1 Cemento 14

2.2 Cemento Portland 14

2.3 Cemento Tipo I 14

2.4 Agregados 14

2.5 Concreto 15

2.6 Cementos Argos 15

2.7 Cementos Holcim 15

2.8 Cementos Tequendama 15

2.9 Parámetros Técnicos 16

3. Resultados Y Discusiones 16

3.1 Ntc 221 - Densidad 17

3.1.1 Corolario General 18

3.1.2 Materiales 18

3.1.3 Metodología 18

3.1.4 Calculo Y Resultado 18

3.1.5 Discusión 18

3.2 Ntc 33 – Método Para Determinar La Finura Del Cemento Hidráulico 19

3.2.1 Corolario General 19

3.2.2 Materiales 19

3.2.3 Metodología 20

ÍNDICE

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3.2.3 Cálculos Y Resultados 21

3.2.4 Discusión 21

3.3 Ntc 110 - Método Para Determinar La Consistencia Normal Del Cemento Hidráulico 21

3.3.1 Corolario General 22

3.3.2 Materiales 22

3.3.3 Metodología 22

3.3.4 Cálculos Y Resultados 24

3.3.4.1 Argos, Holcim Y Tequendama 24

3.3.5 Discusión 25

3.4 Ntc 118-Método De Ensayo Para Determinar El Tiempo De Fraguado Del Cemento 25

3.4.1 Corolario General 26

3.4.2 Materiales 26

3.4.3 Metodología 27

3.4.4 Discusión 27

3.5 Ntc 220 Determinación De Morteros De Cemento Hidrúlico 27

3.5.1 Corolario General 28

3.5.2 Materiales 28

3.5.3 Metodología 29

3.5.4 Discusión 29

4. Comparaciones Con Otras Investigaciones 29

4.1 Resultados Generales De Los Ensayos 30

4.2 Resistencia A La Compresión 30

4.3 Tiempo De Fraguado 32

5. Conclusiones Generales 33

6. Bibliografía 34

7. Anexos 35

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Tabla 1. Características Físicas Y Mecánicas Por Cemento Portland Tipo I. 3

Tabla 2. Especificaciones Técnicas De Los Productores 4

Ec1. Formula Densidad 5

Figura 1: Densidad 9

Ec 1: Superficie Específica 10

Figuras 2: Método Para Determinar La Finura Del Cemento Hidráulico Por Medio Del Aparato De Blaine De Permeabilidad Al Aire. 11

EC 2: Consistencia Normal Del Cemento 12

EC 3: Diferencia De Alturas 12

Figura 3: Determinación De La Consistencia Normal Del Cemento Hidráulico 13

Figuras 4. Método De Ensayo Para Determinar El Tiempo De Fraguado Del Cemento Mediante El Aparato De Vicat. 13

Figura 5: Determinación De Morteros De Cemento Hidrúlico Usando Cubos De 50mm O 50,8mm De Lado 14

Tabla 3: Resultados Generales De Los Ensayos Comparados Con Otras Investigaciones. 14

Tablas 4: Resultados Resistencia A La Compresión Comparados Con Otras Investigaciones. 14

Tabla 9: Resultados Del Tiempo De Fraguado Comparados Con Otras Investigaciones. 14

Tablas 10: Resultados Del Ensayo De Densidad 14

Tabla 11: Resultados Del Ensayo Para Determinar La Finura Del Cemento Hidráulico Por Medio Del Aparato De Blaine De Permeabilidad Al Aire. 15

Tablas 12: Datos Estadísticos De Los Tres Cementos 15

Tablas 13: Resultados Del Método De Ensayo Para Determinar El Tiempo De Fraguado Del Cemento Mediante El Aparato De Vicat. 15

Tablas 14: Resultados Del Ensayo Para La Determinación De Morteros De Cemento Hidrúlico Usando Cubos De 50mm O 50,8mm De Lado. 15

Tablas 15: Resultados Del Ensayo Para La Resistencia A La Compresión. 16

Figura 7: Método Para Determinar La Densidad 16

Figura 7: Método Para Determinar La Finura Del Cemento Hidráulico Por Medio Del Aparato De Blaine De Permeabilidad Al Aire. 17

Figura 8: Determinación De Morteros De Cemento Hidráulico Usando Cubos De 50mm Y 50,8mm De Lado.18

ÍNDICE DE FIGURAS

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Resumen

Observación y análisis de las propiedades físico-mecánicas en tres marcas de cemento Portland

tipo I bajo los ensayos y parámetros de la norma técnica colombiana 121; con el fin de caracterizar

y comparar las tres marcas y sus propiedades, logrando una perspectiva en el comportamiento de

cada marca.

Palabras clave: Cemento, densidad, superficie específica, resistencia, fraguado, durabilidad.

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Abstract Observation and analysis of the mechanical properties in three brands of Portland cement type I

under the tests and parameters of the Colombian technical norm 121; In order to characterize and

compare the three brands and their properties, achieving a perspective on the behavior of each

brand.

Keywords: Cement, density, specific surface, strength, setting, durability.

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1. INTRODUCCIÓN

La necesidad del constructor por conocer la mejor calidad del cemento incentiva al estudio

del Portland tipo I para analizar las características físicas y mecánicas; esta investigación brindará

soporte para el constructor a la hora de diferenciar distintas marcas de cemento Portland y así

mismo futuras intervenciones como los efectos de las puzolanas naturales dentro del concreto con

el fin de determinar la resistencia, durabilidad y factibilidad.

Existen diversas marcas de cemento Portland en el mercado, entre esas tres marcas

específicas para investigar (Argos, Holcim, Tequendama), reguladas por las normas técnicas

colombianas (NTC). Gracias al uso común de estas tres marcas, es necesario y oportuno para la

construcción conocer y caracterizar sus propiedades físico-mecánicas brindando la confiabilidad

del cemento comercial; el cemento Portland tipo I es el material de obra más utilizado en el país.

Finalmente, esta investigación determina las propiedades físico-mecánicas del cemento

mencionado mediante ensayos de laboratorio tales como: Densidad, superficie específica, tiempo

de fraguado, consistencia normal y resistencia a la compresión. Finalmente, se discuten los

resultados con la comparación de diferentes investigaciones y las fichas técnicas de las tres marcas.

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1.1 Planteamiento del Problema

Existen diversas marcas de cemento Portland en el mercado, entre esas tres marcas

específicas para investigar (Argos, Holcim, Ultracem), reguladas por las normas técnicas

colombianas (NTC). Gracias al uso común de estas tres marcas, existe la necesidad de conocer la

marca de mejor calidad para la construcción respecto a las distintas condiciones tanto geográfica

como económicas donde desea realizar; es necesario hacer los estudios físico mecánicos de estas

marcas para que al momento de reemplazar los porcentajes del cemento con una puzolana natural

se contribuya a las necesidades del constructor y se ayude al medio ambiente ya que la producción

del cemento es altamente contaminante.

1.2 Justificación

La necesidad del constructor por conocer la mejor calidad del cemento incentiva al estudio

del Portland tipo I para analizar las características físicas y mecánicas; interpretando el efecto de

las pruebas de laboratorio en las distintas marcas utilizadas obteniendo así una determinación de

la resistencia y la durabilidad con el fin de contribuirle así a la construcción en general, la economía

del constructor y el medio ambiente.

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1.3 Objetivos

Determinar las propiedades físicas y mecánicas del cemento tipo I en tres marcas distintas

(Argos, Holcim y Tequendama).

1.3.1 Objetivos Específicos

• Determinar las propiedades físicas y mecánicas bajo la Norma Técnica Colombiana

(NTC 121).

• Comparar las propiedades físicas y mecánicas bajo la Norma Técnica Colombiana

(NTC 121)

• Fabricar las probetas para cada ensayo de laboratorio establecido por la Normas

Técnicas Colombianas.

• Comparar las propiedades físicas y mecánicas de las tres marcas de cemento tipo I

establecidas entre si mismas.

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2. FUNDAMENTOS TEÓRICOS

2.1 Cemento

Material de construcción compuesto de una sustancia en polvo que, mezclada con agua u

otra sustancia, forma una pasta blanda que se endurece en contacto con el agua o el aire; se emplea

para tapar o rellenar huecos y como componente aglutinante en bloques de hormigón y en

argamasas.

2.2 Cemento Portland

Cemento compuesto de una mezcla de caliza y arcilla, que fragua muy despacio y es muy

resistente; al secarse adquiere un color semejante al de la piedra de las canteras inglesas de

Portland.

2.3 Cemento Tipo I

El cemento Tipo I es un cemento de uso general en la construcción, que se emplea en obras

que no requieren propiedades especiales. El cemento portland Tipo I se fabrica mediante la

molienda conjunta de Clinker Tipo I y yeso, que brindan mayor resistencia inicial y menores

tiempos de fraguado.

2.4 Agregados

Los agregados, compuestos de materiales geológicos tales como la piedra, la arena y la

grava, se utilizan virtualmente en todas las formas de construcción. Se pueden aprovechar en su

estado natural o bien triturarse y convertirse en fragmentos más pequeño

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2.5 Concreto

Material compuesto empleado en construcción, formado esencialmente por un aglomerante

al que se añade partículas o fragmentos de un agregado, agua y aditivos específicos.

El aglomerante es en la mayoría de las ocasiones cemento (generalmente cemento Portland)

mezclado con una proporción adecuada de agua para que se produzca una reacción de

hidratación

2.6 Cementos Argos

Es una empresa de industria cementera colombiana, con un 51 por ciento de participación

en el mercado, es el cuarto mayor productor de cemento en América Latina y el único productor

de cemento blanco en Colombia.

2.7 Cementos Holcim

Es una industria cementera de Suiza; el cemento Portland Tipo I lo produce mediante la

molienda conjunta de Clinker, de yeso como regulador de fraguado, y de adiciones activas.

Este producto está amparado por el sello de conformidad Icontec NTC 121/321 y por calidad

declarada C10 T 05, versión 4. El Cemento Especial ha sido desarrollado especialmente para

la industria del concreto industrializado.

2.8 Cementos Tequendama Es una industria cementera de Cundinamarca cuya participación en el mercado se encuentra

en un punto alto dentro de la ciudad de Bogotá, es un cemento más económico con excelente

calidad.

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2.9 Parámetros Técnicos

Para la determinación de la calidad del cemento, según los parámetros físicos y mecánicos,

se establecen en la NTC 121, para cada uno de los tipos de cementos que se encuentran establecidos

en la NTC 30. Por tal razón, la siguiente tabla expone los valores requeridos para las características

físicas y mecánicas más importantes de un cemento Portland tipo I.

PARAMETRO VALOR

Tiempo de fraguado en minutos (método de Vicat) Fraguado inicial, en minutos Fraguado final, en horas

45 8

Resistencia mínima, MPa 3 días 7 días 28 días

8,0 15,0 24,0

Tabla 1. Características físicas y mecánicas por cemento Portland tipo I.

En la siguiente tabla, se muestra una serie de datos que contienen algunas características

físicas y químicas de ciertas empresas productoras de cemento en Colombia, aquellas superan los

valores establecidos en las normas del país.

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Tabla 2 Especificaciones técnicas de los productores

PARAMETRO

HOLCIM (NTC121.Rev 2014)

ARGOS

(FichaTécnicaVersión1.2018)

CEMENTOS

TEQUENDAMA (Ficha técnica cetesa NTC 121)

- Fraguado inicial, en

minutos

- Fraguado final, en horas

100 – 180

3 – 4,3

45

7

152

4

Resistencia mínima, MPa

- 3 días - 7 días - 28 días

13, 0 – 19,0

17,0 – 24,0

24,5 – 30.,0

9,0

16,0

26,0

18,6

23,9

32,2

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3. Resultados y Discusiones

3.1 NTC 221 - Densidad

3.1.1 Corolario General

Establece el método de ensayo para la determinación de la densidad del cemento

hidráulico, esta se define como las masas del volumen unitario de sólidos.

3.1.2 Materiales

▪ Frasco De Le Chatelier

▪ Kerosene

▪ Cemento Argos, Holcim y Tequendama (64 gramos cada uno)

3.1.3 Metodología

Para determinar la densidad se inicia con el peso de la cantidad de 64 gr de cemento,

luego se llena el frasco de Le Chatelier con un líquido que no reacciona con el cemento,

para este caso se usó el querosene libre de agua, el nivel del líquido debe quedar entre la

línea de graduación de 0 a 1, se agrega el cemento teniendo cuidado de que no quede

adherido a las paredes del frasco, luego se tapa y se saca el aire atrapado en el cemento, se

coloca en el baño termostático, hasta que la temperatura del kerosene sea igual a la

temperatura del agua del baño del mismo, se saca y seca el frasco, se toma la lectura del

nivel del líquido en las graduaciones de la parte superior.

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3.1.4 Cálculo y Resultado

𝑟(𝑀𝑔/𝑚')⬚ = 𝑟 +𝑔𝑐𝑚'- =

𝑀𝑎𝑠𝑎𝑑𝑒𝑙𝑐𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜(𝑔)𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛𝑑𝑒𝑠𝑝𝑙𝑎𝑧𝑎𝑑𝑜(𝑐𝑚')

Ec1. Formula Densidad

Figura 1: Densidad

64 63.81

22.1

2.88

64 63.67

23.33

2.73

6462.25

22.32

2.75

0.

17.5

35.

52.5

70.

Masa inicial (gr) Masa final (gr) Volumen (cm3) Densidad (cm3)

Argos Holcim Tequendama

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3.1.5 Discusión

Se observa que en las tres repeticiones de las tres marcas de cemento se rescata que

tienen bastante cantidad de adiciones y la densidad no sobrepasa los 3150 kg/m3. El

cemento Tequendama muestra la más alta densidad gracias a su mínima cantidad de

adiciones.

Las densidades son diferentes entre las tres marcas; el material que adicionan las

empresas no se ajusta al mismo patrón.

Hay similitud entre el cemento Argos y Tequendama respecto a la densidad, gracias

a sus cantidades de aditivos que comparten.

Realizando un análisis, se puede observar que el cemento Holcim presenta un

acercamiento al promedio de las marcas, mostrando que hace uso de valores intermedios.

Los cementos portland tipo I tienen gran contenido de adiciones y esto se deduce a

que los parámetros físicos tales como la densidad que es muy baja y a la finura

relativamente alta, por lo tanto, un análisis químico sería recomendable para conocer las

cantidades de adiciones que estos poseen.

Se concluyó que el parámetro de masa unitaria depende de varios factores como la

forma y finura de la partícula, pero hay una estrecha relación de la densidad del cemento

con la finura.

El cemento Argos es más denso que los otros dos cementos, aunque comparten

diferencias muy pequeñas. Lo que les da una gran ventaja frente a las otras marcas para

tener en cuenta a la hora de adquirirlo.

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3.2 NTC 33 – MÉTODO PARA DETERMINAR LA FINURA DEL CEMENTO HIDRÁULICO POR MEDIO DEL APARATO DE BLAINE DE PERMEABILIDAD AL AIRE

3.2.1 Corolario General

Este ensayo determina la finura del cemento hidráulico por medio del Aparato de

Blaine de permeabilidad al aire, expresada, en términos de la superficie específica como

área total en centímetros cuadrados por gramos de cemento, se obtiene valores de finura

relativos y no valores absolutos.

La finura del cemento hidráulico se da en términos de superficie específica

expresada como área total en centímetros cuadrados por gramos de cemento.

Las condiciones del ambiente no deben sobrepasar los 22°C y la humedad no debe

ser mayor del 54%. Sus resultados deben ser mayores a los establecidos en la norma NTC

121 (SE ꞊ 2800cm2/gr).

3.2.2 Materiales

▪ Aparato de Blaine

▪ Cámara de

permeabilidad

▪ Disco

▪ Embolo

▪ Papel filtro

▪ Manómetro

▪ Cronometro

▪ Mercurio liquido

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3.2.3 Metodología

Se utiliza una muestra de cemento patrón certificada (N° 114 NIST). Se calibra el

aparato de Blaine; en un primer momento determinando el volumen de la capa compactada

de las tres marcas de cemento, por medio del desplazamiento del mercurio líquido; se halla

el volumen y la masa. En un segundo momento, se determina la permeabilidad al aire

registrando el tiempo que tarda en atravesar la capa compactada en segundos.

3.2.3 Cálculos Y Resultados

La superficie específica se define por la siguiente formula:

𝑆𝐸 = 𝑘√𝑡𝑐𝑚>

𝑔𝑟

SE꞊ Superficie específica del cemento ensayado

t꞊ Tiempo determinado del cemento ensayado

𝑘 = ?@

√@A

St꞊ Superficie especifica cemento patrón

tp꞊ Tiempo determinado del cemento patrón Ec 1: Superficie Especifica

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4200.

4375.

4550.

4725.

4900.

5075.

5250.

Argos Holcim Tequendama

SUPERFICIE ESPECIFICA

Superficie Especifica

0.

0.01

0.02

0.03

0.04

Argos Holcim Tequendama

COEFICIENTE DE VARIACIÓN (%)

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Figuras 2: Método para determinar la finura del cemento hidráulico por medio del aparato de blaine de permeabilidad al aire.

3.2.4 Discusión

Existe un parecido relativo entre el cemento Argos y Holcim, lo que indica que son

de una calidad óptima, ya que el cemento es mucho más fino que el cemento Tequendama.

Es importante la calibración del aparato de Blaine con la muestra patrón; para tomar el

tiempo de la permeabilidad al aire hay que asegurarse del comportamiento del mercurio

para que no se pase de la medida limite, de lo contrario se perdería la calibración previa

del aparato de Blaine.

De las tres marcas estudiadas, se puede observar que el promedio más bajo de la

superficie específica del cemento Portland tipo I, es el cemento Argos, por lo contrario, el

cemento Holcim obtuvo un promedio con mayor finura.

El cemento Holcim al estar constituido por una mayor finura, suele estar expuesto

a un constante aumento en cuanto a la retracción y el calor de hidratación, lo que provoca

una meteorización a causa del almacenaje a largo plazo. En el caso de este tipo de cemento

con un nivel de finura tal alto, tiene mayor efectividad en el proceso de hidratación, gracias

a que las partículas son tan pequeñas.

4200.

4375.

4550.

4725.

4900.

5075.

5250.

Argos Holcim Tequendama

cm2 /k

g

FINURA DEL CEMENTO

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Se puede observar que el cemento Argos al tener el nivel de finura tan alto, puede estar

expuesto a que decaiga su rendimiento, y el núcleo de la partícula en su interior sea nulo.

De acuerdo con las anteriores marcas de cemento tipo I que se analizaron, se presentan

valores superiores a los determinados en la NTC – 121, lo que genera el cumplimiento del

actual parámetro.

Existen partículas muy finas en la masa de cemento, gracias a la incorporación de

adiciones y aquellas presentan un tamaño menor a las partículas de Clinker y yeso molidos.

Las repeticiones de las marcas de cementos Argos y Tequendama se encuentran en un

intervalo similar con mayor velocidad de hidratación y resistencia, por lo contrario, el

cemento Holcim al tener el nivel de finura alto, dispone de un aumento del calor de

hidratación, menor exudación, mayor docilidad de la mezcla, menor resistencia al ataque

de aguas agresivas y una mayor susceptibilidad a la meteorización en un almacenamiento

prolongado.

3.3 NTC 110 - MÉTODO PARA DETERMINAR LA CONSISTENCIA NORMAL DEL CEMENTO HIDRÁULICO

3.3.1 Corolario General

En este ensayo es necesario el uso del Aparato de Vicat que consiste en un soporte

rígido que sostiene un vástago móvil que pesa 300 gr. Uno de sus extremos es el émbolo,

el cual tiene 10 mm de diámetro y una longitud mínima de 50 mm; el otro extremo tiene

una aguja removible de 1 mm de diámetro y 50 mm de longitud.

Puede tener un vástago no reversible. Las secciones terminales de la aguja y del émbolo

deben ser planas y perpendiculares al eje del vástago. Se considera que la pasta tiene

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26

consistencia normal cuando el émbolo penetra 10 mm ± 1mm en la superficie original 30seg

después de haberse soltado.

3.3.2 Materiales

• Balanzas

• Pesas

• Probetas

• Aparato de Vicat

3.3.3 Metodología

Para la preparación de la pasta de cemento se utilizó 500 gr de cemento, mientras

que de agua el 28% con respecto al peso de este (140 ml). Tanto el agua como el cemento

se vierten en una olla, donde por medio de la mezcladora se podrá obtener la pasta. Antes

de mezclarse se debe dejar 30 s en reposo para que el cemento se hidrate. Primero se mezcla

a una velocidad lenta (140 r/min ± 5 r/min) durante 30 s. Se detiene la máquina y se retira

el material que queda adherido a la olla y a la pala.

Volver a mezclar, pero a una velocidad más rápida (285 r/min ± 10 r/min) durante 60 s.

Luego de obtener la pasta debidamente mezclada, se moldea la masa con las manos y se

lanza 6 veces de una mano a la otra a unos 15 cm de distancia para obtenerla con una forma

esférica. Se introduce dicha masa en la base mayor del molde cónico, hasta llenarlo

completamente. Con ayuda de un palustre y una placa base, se enrasa tanto la base mayor

como la menor. Hay que tener cuidado de no comprimir la pasta. Se lleva el conjunto

formado por el molde, la placa base y la pasta al Aparato de Vicat y se centra debajo del

vástago. Finalmente se desciende el émbolo hasta que toque la pasta e inmediatamente se

fija, luego se toma una lectura inicial y se suelta seguidamente. Este proceso no puede

tardar más de 30 s.

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3.3.4 Cálculos Y Resultados

Para efectuar la prueba de consistencia normal, se decide aplicar el 28% de agua

al cemento para formar la pasta:

Si tenemos 500 g de cemento que es lo requerido por la norma y le vamos a

agregar un 28% de la masa en agua, haciendo el cálculo, obtenemos que:

𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙𝑑𝑒𝐴𝑔𝑢𝑎 = 500𝑔𝑟 ∗ 0.28 = 140𝑔𝑟 = 140𝑚𝑙

EC 2: Consistencia normal del cemento

Para 500g de cemento es necesario agregar 140 ml de agua. Una vez se ha preparado

y enrasado en la mezcla en el molde, se pone el embolo a ras de la pasta, y se hallan las

siguientes medidas:

▪ Altura inicial (a ras): 42mm

▪ Altura final (cuando penetra): 32mm

Se realiza el cálculo de la diferencia de alturas para determinar si la pasta de

cemento cumple o no con los requerimientos de la norma:

𝐷𝑖𝑓𝑒𝑟𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎𝑑𝑒𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎𝑠 = 42𝑚𝑚 − 32𝑚𝑚 = 10𝑚𝑚

EC 3: diferencia de alturas

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28

3.3.4.1 Argos, Holcim Y Tequendama

La norma se especifica que la diferencia de alturas debe estar

comprendida entre los (10 ± 1) mm para que la pasta de cemento sea

aceptada en este ensayo, se puede concluir que la pasta que se utilizó para

este laboratorio en tres momentos fueron a base de las tres diferentes marcas

de cemento, cumple las especificaciones, teniendo en cuenta un nivel de

agua apropiado del 28%.

Es importante aclarar que a pesar de que el resultado dio positivo no es

completamente exacto, porque se deben tener en cuenta las condiciones

adversas en las que se realizó el laboratorio, y los posibles errores que se

hayan presentado durante la mezcla, en general los tres cementos

cumplieron las especificaciones requeridas por la norma.

Figura 3: Determinación De la Consistencia Normal del Cemento Hidráulico

25.00%

26.00%

27.00%

28.00%

29.00%

30.00%

Argos Holcim Tequendama

CONSISTENCIA DEL CEMENTO

Consistencia (%)

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3.3.5 Discusión

Se presenta una gráfica con las tres repeticiones de las tres marcas de cemento

donde se rescata que tienen adiciones y la densidad no sobrepasa los 3150 kg/m3

El cemento Tequendama muestra alta densidad gracias a su mínima cantidad de

adiciones. Las densidades son diferentes entre las tres marcas; dado que el material que

adicionan las empresas no se ajustan el mismo patrón.

Hay similitud entre el cemento Argos y Tequendama respecto a la densidad, gracias

a sus cantidades de aditivos compartidos.

Realizando un análisis, se puede observar que el cemento Holcim presenta un

acercamiento al promedio de las marcas, mostrando que hace uso de valores intermedios.

El cemento argos sigue estando entre la mejor opción ante el constructor gracias a

la ventaja de sus propiedades ante las otras marcas.

3.4 NTC 118-MÉTODO DE ENSAYO PARA DETERMINAR EL TIEMPO DE FRAGUADO DEL CEMENTO MEDIANTE EL APARATO DE VICAT

3.4.1 Corolario General

Para el ensayo de penetración, se desciende la aguja del vástago hasta que haga

contacto con la superficie de la pasta, posteriormente se aprieta el tornillo de sujeción y se

procede a tomar la lectura inicial. Se suelta el vástago aflojando el tornillo de sujeción y se

deja que la aguja penetre durante 30 s, momento en el cual se debe tomar la lectura final y

de este modo hallar la penetración.

Page 30: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

30

Las penetraciones deben de estar separadas 10 mm del borde interior del molde y 6 mm

entre sí. La aguja debe de ser recta y estar limpia, pues la acumulación de pasta, puede

alterar el ensayo. El aparato debe de estar en un sitio tranquilo en el cual no se presenten

vibraciones durante la penetración.

3.4.2 Materiales

Los materiales y herramientas necesarias para este laboratorio son los mismos

utilizados anteriormente en el ensayo para determinar la consistencia normal del cemento

hidráulico mediante el aparato de Vicat.

3.4.3 Metodología

Para la realización del ensayo de tiempo de fraguado se hace necesaria la utilización

de una pasta de cemento que cumpla con unas condiciones específicas de fluidez óptima

y plasticidad ideal, las cuales son verificables al tener una pasta con consistencia normal.

Por lo anterior se hace uso de la pasta sobrante que se había elaborado para el ensayo de

consistencia normal.

• La muestra se deja en reposo por un tiempo de 30 minutos, luego de esto se ubica en el

aparato de Vicat.

• Se determina la penetración de la aguja en ese momento y luego repetirlo cada 15

minutos, hasta que se obtenga una penetración de 25 mm o menos.

• El tiempo de fraguado inicial se da cuando la aguja penetra 25 ml o menos y el tiempo

de fraguado final cuando no es posible penetrar visiblemente la pasta.

Page 31: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

31

0. 0.5 1. 1.5 2.

Tequendama

Holcim

Argos

DESVIACIÓN ESTANDAR

0 125 250 375 500

30272421181512963

Tequendama - Pentración vs Tiempo

Penetración (mm) Tiempo (minutos)

Page 32: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

32

Figuras 4. Método de ensayo para determinar el tiempo de fraguado del cemento mediante el aparato de vicat.

0 125 250 375 500

30272421181512963

Argos - Penetracion vs Tiempo

Penetración (mm)

Tiempo (minutos)

0

60

120

180

240

300

Argos Holcim Tequendama

TIEMPO DE FRAGUADO

Fraguado inicial (Minutos)

Fraguado Final (Minutos)

0 125 250 375 500

30272421181512963

Holcim - Penetración vs Tiempo

Penetración (mm)

Tiempo (minutos)

Page 33: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

33

3.4.4 Discusión

Se muestran los resultados obtenidos en los ensayos de consistencia normal realizadas a las

tres marcas de cemento analizadas. También, se evidencia que los cementos estudiados presentan

un valor similar de consistencia normal.

En los resultados de los tiempos de fraguado de las tres marcas de cemento se observa que

los resultados iniciales se encuentran en los rangos estipulados en la NTC 121.

El cemento Argos presentó los valores mas bajos en cuanto al tiempo de fraguado inicial y

final, lo que indica que este cemento presenta un tiempo de manejo menor a los otros cementos

analizados, es decir, que presentará resistencia en menor tiempo.

Haciendo la comparación de la resistencia normal de los tres cementos con el tiempo de

fraguado final, se observa una similitud entre estos parámetros, en las tres marcas de cemento

analizadas.

Page 34: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

34

3.5 NTC 220 DETERMINACIÓN DE MORTEROS DE CEMENTO HIDRÚLICO USANDO CUBOS DE 50mm O 50,8mm DE LADO

3.5.1 Corolario General

Desde el momento en que los granos del cemento inician su proceso de hidratación

comienzan las reacciones de endurecimiento, que se manifiestan inicialmente con el

“atiesamiento” del fraguado y continúan luego con una evidente ganancia de resistencias,

al principio de forma rápida y disminuyendo la velocidad a medida que transcurre el

tiempo.

En la mayoría de los países la edad normativa en la que se mide la resistencia

mecánica del concreto es la de 28 días, aunque hay una tendencia para llevar esa fecha a

los 7 días. Es frecuente determinar la resistencia mecánica en periodos de tiempo distinto

a los de 28 días, pero suele ser con propósitos meramente informativos. Las edades más

usuales en tales casos pueden ser 1, 3, 7, 14, 90 y 360 días. En algunas ocasiones y de

acuerdo con las características de la obra, esa determinación no es solo informativa, si no

normativa, fijado así en las condiciones contractuales; en esta investigación se realizaron

3, 7 y 28 días.

3.5.2 Materiales

- Pesas de equipos de pesaje

- Probetas graduadas

- Moldes

- Mezcladora

- Mesa de Flujo

- Compactador

- Palustre

- Máquina de ensayo

Page 35: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

35

3.5.3 Metodología

En los cementos Portland se encuentran definidas las relaciones para el mortero. La

relación para los cementos Portland es de 0,485; se mantiene la relación de arena 1: 2,75

manteniendo las mismas condiciones y la arena de Ottawa.

La consistencia plástica en el ensayo de fluidez se obtiene por tanteo. La expansión

en la mesa de flujo después de 25 caídas en 15 segundos debe estar entre 105 y 115%.

Luego de obtenido el mortero plástico se procede a preparar los cubos de cemento de 50

mm o 50,8 mm de lado.

Figura 5: Determinación de morteros de cemento hidráulico usando cubos de 50mm o 50,8mm de lado

Page 36: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

36

3.5.4 Discusión

Se proyectan los resultados promedio de la resistencia de las tres marcas de cemento

tipo I analizadas. De acuerdo con lo anterior, los cementos Argos, Holcim y Tequendama

presentan resistencias similares.

En la gráfica anterior se muestran los resultados de los ensayos de resistencia a la

compresión. Se observa que las tres marcas de cemento cumplen con los limites estipulados

en la NTC 121. Cementos Argos y Tequendama tienen una resistencia similar.

La finura del cemento Holcim influye en la resistencia inicial, en comparación con las otras

marcas, ya que requiere mayor cantidad de agua y genera mayor calor.

La resistencia a los 7 días de los cementos Argos, Tequendama y Holcim se

encuentran en el mismo intervalo de datos máximos y mínimos, así que tienen similitud en

cuanto a los componentes que actúan en ese periodo de tiempo.

En la gráfica el cemento Argos presenta una mayor resistencia, en cuanto a los

cementos Holcim y Tequendama, presentan un comportamiento similar, a pesar de que el

cemento Holcim tenia valores de resistencia a la compresión más altos que el cemento

Tequendama.

El cemento argos promete un gran desempeño con respecto ala resistencia lo cual

indica que sería más conveniente en la mayoría de los casos con respecto a las otras marcas

y al constructor y sus necesidades.

Page 37: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

37

4. COMPARACIONES CON OTRAS INVESTIGACIONES

4.1 Resultados Generales de los Ensayos

Tablas 3 Resultados generales de los ensayos comparados con otras investigaciones.

Resistencia a la

Compresión

(Mpa)

Densidad

(kg/m3) Consistencia

Normal Finura

(m2/kg)

Tiempo de

Fraguado

Inicial

(Minutos)

Tiempo de

Fraguado

Final

(Minutos)

3 días 7 días 28 días

Cemento

Portland

desconocido

(Toro et al. 2014)

3.3 2.8 336 143 195 18.87 21.17 27.23

Argos 2.88 2.8 459 184 307 18.23 20.65 28.14

Holcim 2.73 3.1 519 127 221 12.32 19.21 26.44

Tequendama 2.75 2.9 458 148 238 15.03 20.38 24.45

Page 38: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

38

Densidad (kg/m3)

Consistencia Normal

Finura (cm2/kg)

Tiempo de Fraguado

Inicial (Minutos)

Tiempo de Fraguado

Final (Minutos)

Resistencia a la Compresión

28 días (Mpa)

Cemento SEM-EDAX

(Señas et al. 2003)

2.98 2.4 318 160 225 46.9

Argos 2.88 2.8 459 184 307 27.45

Holcim 2.73 3.1 519 127 221 27.11

Tequendama 2.75 2.9 458 148 238 23.43

Resistencia a la Compresión

(Mpa)

(Matiasich et al.

2003)

Consistencia

Normal

Finura

(cm2/kg) 3 días 7 días 28 días

Cemento Portland

Compuesto 28 4440 19 12 19.9

Cemento Portland

Fillerizado 23.7 4146 34.2 37.2 49.9

Cemento Portland

Normal 25 3405 40.5 43 Falló

Page 39: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

39

4.2 Resistencia a la Compresión Tablas 4: Resultados Resistencia a la Compresión comparados con otras investigaciones.

Muestra Edad

(días)

Lado A

(mm)

Lado B

(mm)

Altura

(mm)

Carga

(Newtons)

Resistencia a

la

Compresión

(N/mm2)

Rio Claro

(Sánchez et

al.2006)

1

3 50.6 50.83 50.52 32090 12.32 13.1

7 50.31 50.83 50.86 50592 19.21 13.02

28 50.55 50.38 50.12 66328 26.44 14.63

2

3 50.6 50.83 50.52 32090 13.56

7 50.31 50.83 50.86 50592 18.98

28 50.55 50.38 50.12 66328 27.65

3

3 50.6 50.83 50.52 32090 11.34

7 50.31 50.83 50.86 50592 19.12

28 50.55 50.38 50.12 66328 27.11

Page 40: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

40

4.3 Tiempo de Fraguado Tabla 9: Resultados del Tiempo de fraguado comparados con otras investigaciones.

Argos Holcim Tequendama

Argos

(Toro et

al. 2014)

Promedio Desv.

Est.

Desv.

Est. [%]

Fraguado

inicial

(Minutos)

1 184 127 148 143

150.5 24.1 16.0%

Fraguado Final

(minutos) 2 307 221 238 195

240.25 47.9 19.9%

Page 41: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

41

5. CONCLUSIONES GENERALES

Se realizaron diferentes ensayos de laboratorio a los cementos correspondientes presentados

anteriormente, para tener conocimiento del cumplimiento concertado en la NTC – 121, y como resultado,

se observa que presentan diferencia en su comportamiento físico – mecánico. Es recomendable realizar un

análisis químico, con respecto al contenido de adiciones del cemento Portland tipo I, gracias a que sus

factores físicos comprenden su densidad muy baja pero su finura relativamente alta.

Existe cierta relación de la densidad del cemento con la finura, así que se dedujo que el parámetro

de masa unitaria necesita de factores como la forma y finura de la partícula. En el desarrollo de tiempos de

fraguado se pudo observar que la cantidad de agua adicionada para alcanzar la consistencia normal genera

prolongación en los tiempos de fraguado final.

Los tipos de cemento estudiados anteriormente presentaron valores de expansión muy bajos, lo cual

indica que la composición química de estos posee un bajo porcentaje de cal libre, esto es un indicio de

procesos industriales técnicamente ajustados. Los parámetros físicos de los tres cementos se encuentran en

los límites admisibles.

Existe una relación entre la finura y el desarrollo de resistencia a edades tempranas al observar que

la elevada finura del cemento Holcim coincide con la elevada resistencia a la compresión de este a los 3

días, pese a esto el cemento Argos presentó valores de resistencia mayores a los del cemento Holcim a los

28 días, lo cual indica que la influencia de la finura influye en las edades tempranas y no necesariamente a

edades mayores.

Pese a que los valores de finura de todos los cementos cumplieron con los límites de la NTC 121,

el valor promedio de la finura del cemento Holcim sobresale en comparación con los demás. Es

considerable complementar este tipo de estudios con el análisis químico de estos cementos y de esta forma

completar los resultados obtenidos en este trabajo, con lo cual se puede tener una visión más clara del

comportamiento de estos cementos.

Page 42: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

42

Para la elección de un cemento comercial para una construcción, la variable más importante es el

comportamiento de cada una de las marcas de cemento con las que se ha realizado el trabajo, con el fin de

que este cumpla con los parámetros establecidos del diseño que se va a realizar, y de esta manera hacer uso

correcto del cemento en las situaciones correspondientes.

Con respecto a las comparaciones con otros estudios e investigaciones se puede observar que los

diferentes ensayos presentan variaciones muy parecidas con esta investigación.

El curado del cemento es un procedimiento delicado, debe ser realizado meticulosamente, de lo

contrario se podría perder hasta un 30% de la resistencia que se espera; por lo anterior, se recomienda por

28 días. Cabe resaltar que la resistencia que se le especifica al concreto, aproximadamente el 70%, se genera

en los primeros siete días. A los 14 días, la resistencia ha logrado llegar al 85% de lo que se espera en 28

días.

Page 43: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

43

6. Bibliografía

Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC). (1982). NTC 321, Cemento Portland. Especificaciones químicas. Bogotá: Icontec. Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC). (1995). NTC-92. Determinación de la masa unitaria y los vacíos entre partículas de agregados. Bogotá. Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC). (1997). NTC 33 Cementos. Método para la determinación de la finura del cemento por medio del aparato Blaine de permeabilidad al aire. BOGOTA D.C. Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC). (1998). NTC 118 Cementos. Método para determinar el tiempo de fraguado del cemento hidráulico mediante el aparato de Vicat. Bogotá D.C. Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC). (1998). NTC-220. Determinación de la resistencia de morteros de cemento hidráulico usando cubos de 50 mm o 50.8 mm de lado. Bogotá. Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC). (1999). NTC 221 Cementos. Método de ensayo para determinar la densidad del cemento hidráulico. BOGOTA D.C. Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC). (2007). NTC-1514, Método de ensayo para determinar la expansión del cemento por medio de las agujas de "Le Chateles". Bogotá. Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC). (2008). NTC-110. Método para determinar la consistencia normal del cemento hidráulico. Bogotá. Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (INCONTEC). (1982). NTC 121. Cemento Portland especificaciones físicas y mecánicas. BOGOTA D.C. 16. Lawrence, C. D. (2003). Physicochemical and Mechanical Properties of Portland Cements. In P. Hewlett, LEA'S Chemistry of Cement and Concert (pp. 343 - 419). Dundee: Butterworth heinemann. Lopez, L. G. (2003). El concreto y otros materiales para la construcción. Manizales: Centro de publicaciones, Universidad Nacional de Colombia, sede Manizales.

Page 44: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

44

7. Anexos

7.1 Datos sin procesar de todos los ensayos realizados Tablas10: Resultados del ensayo de densidad

ARGOS

Muestra Masa del Cemento (gr)

Lectura

Inicial

(mm)

Lectura

Final (mm)

Densidad

(kg/cm3)

1 64 0.4 1.89 2.88

2 64 0.5 1.91 2.87

3 64 0.5 1.88 2.89

HOLCIM

Muestra Masa del

Cemento (gr)

Lectura

Inicial (mm)

Lectura Final

(mm)

Densidad

(kg/cm3)

1 64 0.6 1.7 2.73

2 64 0.5 1.88 2.72

3 64 0.4 1.65 2.74

Page 45: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

45

TEQUENDAMA

Muestra Masa del

Cemento (gr)

Lectura

Inicial (mm)

Lectura Final

(mm)

Densidad

(kg/cm3)

1 64 0.4 1.75 2.75

2 64 0.5 1.78 2.76

3 64 0.5 1.92 2.74

Tabla 11: Resultados del ensayo para determinar la finura del cemento hidráulico por medio del aparato de blaine de permeabilidad al aire.

Cemento Argos Holcim Tequendama

Masa inicial (gr) 64,00 64,00 64,00

Masa final (gr) 63,81 63,67 62,25

Volumen (cm3) 22,1 23,33 22,32

Densidad (cm3) 2,88 2,73 2,75

Tablas 12: Datos estadísticos de los tres cementos

ARGOS

Muestras Temperatura del ambiente Masa Permeabilidad en

la capa Superficie Especifica

1 22.2 2. 57 142.10 4590.32

2 22.5 2. 57 141.88 4588.80

3 22.3 2. 57 141.70 4589.35

Page 46: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

46

TEQUENDAMA

Muestras Temperatura del ambiente Masa Permeabilidad

en la capa Superficie Especifica

1 22.7 2. 63 162.02 5192.23

2 22. 9 2. 63 161.88 5196.48

3 22.2 2. 63 161.50 5192.70

HOLCIM

Muestras Temperatura del ambiente Masa Permeabilidad

en la capa Superficie Especifica

1 22.1 2. 52 141.02 4580.72

2 23.5 2. 52 140.56 4578.13

3 22.6 2. 52 139.08 4579.60

Datos Estadísticos Argos Holcim Tequendama

Media 4589,49 5193,8033 4579,48333

Desviación Estándar 0,6283842 1,9023903 1,06057636

Valor Mínimo 4588,8 4578,13 5192,7

Valor Máximo 4590,32 4580,72 5196,48

Coeficiente de Variación (%) 0,0136918 0,0366281 0,0231593

Page 47: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

47

ARGOS

Muestra

Datos 1 2 3

Peso Cemento (gr) 650 650 650

Peso Agua (gr) 192 160 185

Penetración (mm) 30 7 22

Consistencia (%) 31.00% 24.80% 28.80%

HOLCIM

Muestra

Datos 1 2 3

Peso Cemento (gr) 650 650 650

Peso Agua (gr) 204 199 178

Penetración (mm) 16 12 8

Consistencia (%) 31.00% 28.80% 28.80%

Page 48: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

48

TEQUENDAMA

Muestra

Datos 1 2 3

Peso Cemento (gr) 650 650 650

Peso Agua (gr) 196 170 177

Penetración (mm) 15 7 8

Consistencia (%) 31.00% 27.80% 22.20%

Tablas 13: Resultados del método de ensayo para determinar el tiempo de fraguado del cemento mediante el aparato de vicat.

Argos Holcim Tequendama

Fraguado inicial

(Minutos) 184 127 148

Fraguado Final

(Minutos) 307 221 238

Page 49: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

49

Tablas 14: Resultados del ensayo para la determinación de morteros de cemento hidráulico usando cubos de 50mm o 50,8mm de lado. ARGOS

Tiempo (minutos) Penetración (mm) Tiempo (minutos)

Penetración (mm)

0 41 225 16

15 41 240 14

30 40 255 13

45 40 270 11

60 39 285 10

75 38 300 9

90 37 315 8

105 37 330 7

120 37 345 6

135 36 360 5

150 34 375 4

165 30 390 3

180 26 405 2

195 19 420 1

210 17 435 0

Page 50: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

50

TEQUENDAMA

Tiempo (minutos) Penetración (mm) Tiempo (minutos) Penetración (mm)

0 41 225 16

15 41 240 14

30 40 255 13

45 40 270 11

60 39 285 10

75 38 300 9

90 37 315 8

105 37 330 7

120 37 345 6

135 36 360 5

150 34 375 4

165 30 390 3

180 26 405 2

195 19 420 1

210 17 435 0

Page 51: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

51

HOLCIM

Tiempo (minutos) Penetración (mm) Tiempo (minutos) Penetración (mm)

0 44 225 16

15 44 240 14

30 42 255 12

45 41 270 11

60 40 285 10

75 39 300 9

90 37 315 8

105 37 330 7

120 36 345 7

135 36 360 6

150 34 375 4

165 30 390 4

180 26 405 2

195 19 420 1

210 16 435 0

Page 52: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

52

Tablas 15: Resultados del ensayo para la resistencia a la compresión.

ARGOS

Muestra Edad (días) Lado A

(mm)

Lado B

(mm)

Altura

(mm)

Carga

(Newtons)

Resistencia a la

Compresión

(N/mm2)

1

3 49.87 50.12 50.07 32542 12.73

7 50.7 50.5 50.49 52992 21.08

28 50.82 50.08 50.06 70898 28.14

2

3 50.12 50.76 51.02 31542 12.98

7 51.35 50.29 50.5 52982 19.12

28 49.8 50.32 50.09 75898 27.17

3

3 49.79 50.48 50.1 32523 12.34

7 51.02 50.32 50.87 52537 20.01

28 50.78 50.39 50.08 70266 27.45

Page 53: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

53

TEQUENDAMA

Muestra Edad (días) Lado A

(mm)

Lado B

(mm)

Altura

(mm)

Carga

(Newton)

Resistencia a la

Compresión

(N/mm2)

1

3 50.87 50.72 50.27 38752 15.03

7 50.5 50.75 50.29 52278 20.38

28 50.92 50.61 50.46 62984 24.45

2

3 50.87 50.72 50.27 38752 16.12

7 50.5 50.75 50.29 52278 19.56

28 50.92 50.61 50.46 62984 25.98

3

3 50.87 50.72 50.27 38752 16.65

7 50.5 50.75 50.29 52278 20.32

28 50.92 50.61 50.46 62984 23.43

Page 54: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

54

HOLCIM

Muestra Edad (días)

Lado A (mm)

Lado B (mm)

Altura (mm)

Carga (Newtons) Resistencia a la

Compresión (N/mm2)

1 3 50.6 50.83 50.52 32090 12.32

7 50.31 50.83 50.86 50592 19.21

28 50.55 50.38 50.12 66328 26.44

2 3 50.6 50.83 50.52 32090 13.56

7 50.31 50.83 50.86 50592 18.98

28 50.55 50.38 50.12 66328 27.65

3 3 50.6 50.83 50.52 32090 11.34

7 50.31 50.83 50.86 50592 19.12

28 50.55 50.38 50.12 66328 27.11

Page 55: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

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7.2 Registro Fotográfico

7.2.1 Imágenes Generales

Imágenes A: Método para determinar la densidad

Page 56: PROPIEDADES FÍSICAS Y MECÁNICAS DE CEMENTOS …

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Imagen B: Método para determinar la finura del cemento hidráulico por medio del aparato de blaine de permeabilidad al aire.

Imágenes C: Determinación de morteros de cemento hidráulico usando cubos de 50mm y 50,8mm de lado.