AGLOMERANTES

Material capaz de unir fragmentos de una o varias sustancias y dar cohesión al conjunto

Adhesión para unirse a otros materiales

Cohesión para adquirir Resistencia mecánica

Materiales capaces de desarrollar :

Como se logran estas propiedades

Mediante procesos físicos

Mediante procesos químicos

- Son procesos irreversibles

- Son procesos reversibles

…. Mayor resistencia mecánica

Durabilidad

Rapidez en alcanzar las propiedades finales

Moldeables – trabajables

Reacción química

fraguado

endurecimiento

Dos fases

Fraguado • Transformación del aglomerante de estado

pastoso a estado solido

Endurecimiento • Aumento de resistencia mecánica

Cuánto tardan estas fases

Depende de :

a) el material

b) condiciones externas:

temperaturahumedad

Clasificación Materiales aglomerantes

aéreosMateriales aglomerantes

hidráulicos

Requieren necesariamente la presencia del aire para fraguar y son los que empleamos en la terminación de revoques finos o acabados externos de la vivienda. Como pueden ser yeso, cal, magnesia,etc

Son los que pueden fraguar con o sin presencia del aire, incluso bajo el agua, son empleados por lo general en mampostería (instalación de cerámicos). Como pueden ser el cemento, cal hidráulica, hormigón, baldosa hidráulica, etc.

ARCILLA

ARCILLA

La arcilla esta formada por minerales finamente divididos, principalmente silicatos de aluminio, de estructura cristalizada laminar. Las arcillas difieren en composición, características y grado de pureza.

PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS

Superficie específica Capacidad de intercambio catiódicoCapacidad de absorción Hidratación e hinchamiento Plasticidad Tixotropía Color Tamaño

Tipos de arcilla

La arcilla de China o caolín La arcilla de bola

La arcilla refractaria Las arcillas misceláneas

La arcilla es un material utilizado en gran medida como materia prima para la elaboración de otros materiales y según sea su clasificación de manera directa dentro de la edificación. La encontramos de manera grupal en tres tipos:

Arcilla magra expansivaArcilla grasaArcilla magra

Usos en construcciónComo base de:

Productos de loseta de arcilla: Ingrediente principal del ladrillo, loseta de cerámica, teja para techo, chapa de cerámica.

EL MORTEROEl mortero es una mezcla de conglomerantes inorgánicos, áridos y agua, y posibles aditivos que sirven para pegar elementos de construcción tales como ladrillos, piedras, bloques de hormigón, etc. Además, se usa para rellenar los espacios que quedan entre los bloques y para el relleno de paredes. Los más comunes son los de cemento y están compuestos por cemento, agregado fino y agua. Generalmente, se utilizan para obras de albañilería, como material de agarre, revestimiento de paredes, etc.

Como componente de:Aditivos Agente impermeabilizante

CementoEs ingrediente del cemento

PinturaIngrediente

Linóleo Ingrediente

Caucho

Para aumentar la resistencia al desgaste; como rellenador

Usos relacionados con la construcciónIngrediente elemental

Mortero Ladrillo

Ladrillos

Son piezas prefabricadas de material cerámico que constituyen uno de los principales materiales de construcción, utilizándose para la formación de todo tipo de muros, paredes, pilares, arcos y bóvedas.

Ladrillo macizo Ladrillo perforado

Ladrillos especiales

PROCESO DE ELABORACIÓN DEL LADRILLO

- MADURACIÓN

- TRATAMIENTO MECÁNICO PREVIO

- DEPÓSITO DE MATERIA PRIMA PROCESADA- HUMIDIFICACIÓN- MOLDEADO- SECADO- COCCIÓN- ALMACENAJE

Tejas

Elementos para la construcción empleados en la formación de cubiertas con la misión de recibir y dejar escurrir el agua de la lluvia.

Azulejos

Es una pieza de pasta cerámica de poco espesor, recubierta por una capa de esmalte que le proporciona impermeabilidad y resistencia al desgaste. Esta capa de esmalte puede ser lisa o con dibujos en diferentes colores (serigrafía).

GresEl gres es un material cerámico cuya masa, a diferencia de los azulejos, es compacta y no porosa ; dicha masa se obtiene por la mezcla de arcillas muy seleccionadas, capaces de vitrificar a bajas temperaturas, obteniéndose una gran impermeabilidad, dureza y durabilidad.

PorcelanaPara la construcción solo se emplea la porcelana vitrificada, semiporcelana o loza, destinada a la fabricación de aparatos sanitarios. La loza es un producto cerámico de color blanquecino muy poroso y absorbente, y con superficies esmaltadas para mayor impermeabilidad y dureza.

Abrasivos

Son productos destinados a rebajar, pulir y cortar otros elementos de menor dureza. Se trata de materiales abrasivos. Los materiales abrasivos se encuentran en el mercado en forma de productos aglutinados (ruedas, discos, bloques, etc.)

PUZOLANALas puzolanas son materiales silíceos o alumino-silíceos a partir de los cuales se producía históricamente el cemento, desde la antigüedad Romana hasta la invención del cemento Portland en el siglo XIX. Hoy en día el cemento puzolánico se considera un ecomaterial..

CLASIFICACIÓN :

SEGÚN SU ORIGEN

NATURALES

ARTIFICIALES

Son productos minerales con características composicionales (silico-aluminosos), estructurales (estructura imperfecta o amorfa) y texturales (grano fino) que los hacen aptos para su uso como aditivos activos en la industria del cemento

Son materiales que deben su condición puzolánica a un tratamiento térmico adecuado.Dentro de esta denominación se incluyen los subproductos de determinadas operaciones industriales; tales como, residuos de bauxita, polvos de chimeneas de altos hornos, cenizas volantes, etc

Son aquellas puzolanas que, naturales por su origen, se someten a un tratamiento térmico con el objeto de cambiar sus propiedades para aumentar su reactividad química. Dentro de éstos se incluyen las zeolitas, suelos, rocas, cascarilla de arroz y las arcillas, un representante típico de éstas últimas es el polvo de ladrillo, obtenido como producto de desecho de la industria de la cerámica roja.

La factibilidad de que un material arcilloso sometido a un tratamiento térmico permita la formación de compuestos

puzolánicamente activos depende principalmente de:

_ Estructura y constitución mineralógica

_ Composición química

_ Temperatura

_ Tiempo de cocción y de enfriado

MIXTAS O INTERMEDIA

PROPIEDADES DE LA PUZOLANA

Ph: 7

Punto de Fusión: 800-900°C

Punto de Inflamabilidad: No inflamable

Aspecto físico: Sólido

Forma: Granulado o en Rocas

Colores: Rojizo-Rosado o Negro

Olor: Inodora

Solubilidad en agua: Insoluble

COMPOSICIÓN QUÍMICA

Las puzolanas son materiales silíceos o alumino-silíceos, compuestas principalmente por Aluminosilicatos (Dióxido de Silicio, SiO2 + Óxido de Aluminio, Al2O3): que alcanzan entre un 76% y 82%, según el tipo de puzolana. También contienen Oxido Férrico (Fe2O3), Oxido de Calcio (CaO) y Óxido de Potasio (K2O), los que, en conjunto con los dos elementos anteriores,(SiO2 + Al2O3 + Fe2O3 + CaO + K2O) componen entre un 85% y 95% de la masa total de la puzolana. El restante 5% a 15% de la puzolana está compuesta por otros diversos tipos de Oxido, como el de Magnesio (MgO), de Sodio (Na2O), de Potasio(K2O), de Titanio (TiO2), de Fósforo (P2O5) y de Manganeso (Mn2O3).

UTILIZACIÓN DE LA PUZOLANA_ Reemplazan una buena porción del cemento portland del 20 al 40%, disminuyendo los costos de producción porque esta adición es mucho más barata que el clinker y más económica de moler.

_ Reduce el calor generado durante la hidratación, la cual es una reacción bastante exotérmica.

_ Evita el agrietamiento del concreto por la acción expansiva de la cal al hidratarse y compresiva al secarse.

_ Rebajan en cierto porcentaje los aluminatos que son inestables en medios sulfatados y absorben álcalis, los cuales normalmente entran a reaccionar de manera perjudicial con los agregados del concreto.

Dependiendo de las propiedades del cemento se define el porcentaje que se puede adicionar para que las resistencias a la compresión no caigan por debajo de los valores mínimos permitidos en las normas del ICONTEC. Porque las puzolanas al ser materiales muy finos, normalmente, recubren los áridos en el concreto impidiendo su contacto con el cemento creando zonas de debilidad.

PUZOLANAS EN EL PERÚEl uso de materiales suplementarios tales como las puzolanas naturales mejoran la durabilidad del concreto. En el Perú es muy común el uso de puzolanas naturales para producir el cemento portland puzolanico. Debido a las características geológicas de nuestro país, tenemos muchos yacimientos de puzolana naturales, compuestos principalmente por silicatos de alúmina amorfos y cristalinos.

Una forma de mejorar la resistencia al ataque de los sulfatos es considerar el uso del cemento portland puzolánico. En este trabajo se examinan cuales son los parámetros que tienen influencia en la resistencia a los sulfatos. Incluye el tipo de puzolana, sus características y la cantidad presente en el cemento.

YESO

El yeso es uno de los materiales más antiguos. Los egipcios los emplearon en las construcciones de sus pirámides y en diversos monumentos funerarios.

PropiedadesEl yeso aglomerante se obtiene deshidratando a temperaturas relativamente bajas, entre 100° y 130°, el SO4Ca.2H2O, (sulfato cálcico dihidrato) que se transforma en diversas fases y estados alotrópicos en función de la temperatura.

Principales factores que condicionan la 

calidad de los yesos aglomerantes

• tiempo de utilización• resistencias,•Secado•expansión diferencial

Tipos de yeso y sus empleos más destacados

a)El yeso de moldeo o escayola

Se emplea para los tabiques y placas deprefabricados y, para elementos aislantes, con densidades aparentes que oscilan entre 0.6 y 1.2 g/cm2

El empleo es muy amplio y así se usasobre cerámica, sobre hormigón o sobre construcciones metálicas.

b)El yeso de enlucir o yeso blanco

Drywall : Este sistema se introduce

En Perú como una experiencia innovadora en 1992,en la que todos los materiales fueron importados desde los Estados Unidos

En la actualidad, Perú tiene fábricas de planchas de yeso, que cumplen con las especificaciones técnicas establecidas en la norma ASTM-36.

Su componente principal es la plancha de yeso forrada con papel especial en el lado expuesto y papel normal en la parte posterior .Entre sus aplicaciones, por la ligereza de la plancha y su forma de instalación, el drywall es apropiado para todo tipo de construcciones.

Su instalación, por ser ligero, es rápida y limpia.No hay necesidad de picar paredes para las instalaciones eléctricas e hidro sanitarias. Las modificaciones, reparaciones y remodelaciones se hacen enforma sencilla.Aislamiento acústico y térmico usando lana de fibra de vidriodentro de los muros o detrás de los cielos rasos.Buen comportamiento durante los sismos

El sistema está compuesto por perfiles metálicos unidos por tornillos, luego son revestidos por placas de roca de yeso y/o fibrocemento.

Para paredes de interiores

PARA DISEÑOS

CAL

HISTORIA

Se uso en el Palacio de Rusos en Creta, hacia el año 1.500 a.c. como enlucido de base para unas pinturas murales.

Muralla de la China se empleó ampliamente el mortero de cal.

VITRUBIO estableció especificaciones para el uso de la cal en morteros, en enlucidos y en carreteras.

La Vía Apia, cuyo pavimento de 90 cm de espesor, contiene cal en tres de sus cuatro capas.

La cal es uno de los materiales de construcción más antiguos ya que la más remota utilización de la cal de que se tiene noticia cierta es de unos 4.000 años antes de Jesucristo en el revestimiento de las pirámides de Egipto.

HISTORIA

A mediados del siglo XVIII, se observó, en Inglaterra, que algunas cales, fabricadas con calizas con arcilla, producían unos morteros más resistentes que los fabricados con cales puras.

Además, se comprobó que dichos morteros fraguaban bajo el agua, cosa que no ocurría con los morteros de cal propiamente dicha.

VICAT, en la segunda década del siglo XIX, quien definió la teoría de la hidraulicidad, afirmando que, cuando la caliza contiene una cierta proporción de arcilla íntimamente mezclada, da lugar, por cocción, a una cal hidráulica. A partir de este momento, ya puede hablarse de cales aéreas y cales hidráulicas.

Por modificaciones y mejoras sucesivas del experimento de VICAT, se llegó al cemento portland. Este destronó a la cal hidráulica, adquiriendo rápidamente la hegemonía que hoy tiene en el campo de los conglomerantes.

DEFINICIÓN CAL

La cal es un término que designa todas las formas físicas en las que pueden aparecer el óxido de calcio (CaO) y el óxido de calcio y magnesio (CaMgO2), denominados también, cal viva (o generalmente cal) y dolomía calcinada respectivamente. Estos productos se obtienen como resultado de la calcinación de las rocas (calizas o dolomías). Adicionalmente, existe la posibilidad de añadir agua a la cal viva y a la dolomía calcinada obteniendo productos hidratados denominados comúnmente cal apagada ó hidróxido de calcio(Ca (OH)2) y dolomía hidratada (CaMg(OH)4).

Otras denominaciones de la cal viva son las siguientes: Cal, Cal aérea, Cal de construcción, Cal química, Cal de albañilería y Cal fundente .

PROCESO DE FABRICACIÓN

PREPARACIÓN DE LA PIEDRA

EXTRACCIÓNDE MATERIAS PRIMAS

CALCINACIÓN

ALMACENAJE

HIDRATACIÓN

1

2

3

4

6

5SEPARACIÓN

EXTRACCIÓNDE MATERIAS PRIMAS

PREPARACIÓN DE LA PIEDRA

CALCINACIÓN

HIDRATACIÓN

SEPARACIÓN

DESPACHO Y EMBARQUE

TIPOS Y CLASIFICACIÓN DE LAS CALES

TIPOS

Cales aéreas

Cales hidráulicas

Cales vivas, Q

Cales cálcicas CL

Cales hidratadas, S

hidráulicas naturales, NHL:

hidráulicas , HL

En función (CaO + MgO)

En función a la resistencia a la compresión

CALES VIVAS, QCales vivas, Q: Cales aéreas constituidas principalmente por óxido de calcio y de magnesio, producidos por la calcinación de caliza y/o dolomía.

Las cales vivas tienen una reacción exotérmica en contacto con el agua.

Las cales vivas se presentan en distintas granulometrías que van desde terrones a material finamente molido.

CALES CÁLCICAS CL

Cales hidratadas, S: Cales aéreas, cálcicas o dolomíticas resultantes del apagado controlado de las cales vivas.

Se producen en forma de polvo seco, de pasta o de lechada.

A su vez, las cales dolomiticas pueden ser semihidratadas o totalmente hidratadas.

CALES HIDRATADAS, SCales hidratadas, S: Cales aéreas, cálcicas o dolomíticas resultantes del apagado controlado de las cales vivas.

Se producen en forma de polvo seco, de pasta o de lechada.

A su vez, las cales dolomiticas pueden ser semihidratadas o totalmente hidratadas.

CALES HIDRÁULICAS NATURALES, NHLCales hidráulicas naturales, NHL: Cales producidas por la calcinación de calizas más o menos arcillosas o silíceas con reducción a polvo mediante apagado con o sin molienda.

Pueden estar parcialmente hidratadas o apagadas, en polvo y que además de fraguar y endurecer en el aire lo hacen debajo del agua. El dióxido de carbono presente en el aire contribuye igualmente al proceso de endurecimiento.

Se descubrieron en el siglo XIX, al añadir arcilla a las calizas en proporción mayor del 5.3 % . Esto produce el fraguado hidráulico y da una gran resistencia.

CALES HIDRÁULICAS, HL

Cales hidráulicas, HL: Cales principalmente constituidas por hidróxido de calcio, silicatos de calcio y aluminatos de calcio producidos por la mezcla de constituyentes adecuados. Tienen la propiedad de fraguar y endurecer con el agua. El dióxido de carbono presente en el aire contribuye igualmente al proceso de endurecimiento

APLICACIÓN DE LA CAL

APLICACIÓN

INDUSTRIA

CONSTRUCCIÓN

Siderurgia

Metalurgia

Química

Infraestructuras

Edificación

Alimentaria

Vidrio

Curtidos

NTP 339.001: CALES PARA LA CONSTRUCCIONDe emplearse cal en el mortero, ésta debe ser hidratada y normalizada; la razón por la cual la cal debe ser normalizada se debe que pueden existir partículas muy finas, que en vez de funcionar como aglomerantes lo hacen como residuos inertes. El peso volumétrico de la cal es del orden de 640 Kg/cm3

Cuando se emplea cal en el mortero, ésta (a diferencia del cemento) endurece muy lentamente al reaccionar con el anhídrido carbónico del ambiente, en un proceso llamado Carbonatación.

La carbonatación resulta beneficiosa para el mortero por dos razones

1. Las fisuras se llenan a lo largo del tiempo al formarse cristales de carbonato de calcio, lo que proporciona alguna resistencia adicional sobre la dada por el cemento.

2. Al endurecer lentamente se favorece la retentividad de la mezcla.

CEMENTO

HISTORIA DEL CEMENTO• En la Antigua Grecia empezaron a usarse tobas volcánicas extraídas de la isla de Santorini,

los primeros cementos naturales.

• En el siglo I a.C. se empezó a utilizar el cemento natural en la Antigua Roma, obtenido cerca del Vesubio. La bóveda del Panteón es un ejemplo de ello.

• En el siglo XVIII John Smeaton construye la cimentación 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

HISTORIA DEL CEMENTO• Isaac Johnson, en 1845, obtiene el prototipo del cemento moderno, con una mezcla de

caliza y arcilla calcinada a alta temperatura.

• El siglo XX es el auge de la industria del cemento, debido a los experimentos de los químicos franceses Vicat y Le Chatelier y el alemán Michaélis, que logran cemento de calidad homogénea; la invención del horno rotatorio para calcinación y el molino tubular y los métodos de transportar hormigón fresco ideados por Juergen Heinrich Magens que patenta entre 1903 y 1907.

CEMENTOSe denomina cemento a un conglomerante formado a partir de una mezcla de caliza y arcilla calcinadas y posteriormente molidas, que tiene la propiedad de endurecer al contacto con el agua. Mezclado con agregados pétreos (grava y arena) y agua, crea una mezcla uniforme, maleable y plástica que fragua y se endurece, adquiriendo consistencia pétrea, denominada hormigón o concreto.

COMPOSICION QUIMICAEl cemento tiene una composición del tipo:

• 64% óxido de calcio

• 21% óxido de silicio

• 5,5% óxido de aluminio

• 4,5% óxido de hierro

• 2,4% óxido de magnesio

• 1,6% sulfatos

• 1% otros materiales, entre los cuales principalmente agua.

PROPIEDADES GENERALES DEL CEMENTO• Buena resistencia al ataque químico.

• Resistencia a temperaturas elevadas - Refractario.

• Resistencia inicial elevada que disminuye con el tiempo - Conversión interna.

• Se ha de evitar el uso de armaduras. Con el tiempo aumenta la porosidad.

• Uso apropiado para bajas temperaturas por ser muy exotérmico.

PROPIEDADES GENERALES DEL CEMENTO• Está prohibido el uso de cemento aluminoso en hormigón pretensado. La vida útil de las

estructuras de hormigón armado es más corta.

• El fenómeno de conversión (aumento de la porosidad y caída de la resistencia) puede tardar en aparecer en condiciones de temperatura y humedad baja.

PROPIEDADES FISICAS DEL CEMENTODurante la fabricación, se monitorean continuamente la química y las siguientes propiedades del cemento:

• Tamaño de las Partículas y Finura del Cemento.

• Sanidad del Cemento.

• Consistencia del Cemento.

• Tiempo de Fraguado del Cemento.

PROPIEDADES FISICAS DEL CEMENTO• Agarrotamiento Prematuro (Falso Fraguado y Fraguado Rápido)

• Resistencia a Compresión del Concreto.

• Calor de Hidratación del Concreto.

• Pérdida por Calcinación (Pérdida por Ignición, Pérdida al Fuego).

• Peso Específico (Densidad) y Densidad Relativa (Densidad Absoluta, Gravedad Específica) del Concreto.

• Densidad Aparente del Concreto.

TAMAÑO DE LAS PARTICULAS Y FINURA DEL CEMENTO

• Aproximadamente 95% de las partículas del cemento son menores que 45 micrómetros, con un promedio de partículas de 15 micrómetros.

• La distribución total del tamaño de las partículas del cemento se llama “finura”. La mayor finura del cemento (partículas menores) aumenta la velocidad o tasa de hidratación del cemento y, por lo tanto, acelera el desarrollo de la resistencia.

SANIDAD DEL CEMENTO• La sanidad se refiere a la habilidad de la pasta de cemento en mantener su volumen. La falta

de sanidad o la expansión destructiva retardada se puede causar por la cantidad excesiva de cal libre o magnesia supercalcinadas.

CONSISTENCIA DEL CEMENTO• La consistencia se refiere a la movilidad relativa de la mezcla fresca de pasta o mortero de

cemento o su habilidad de fluir.

TIEMPO DE FRAGUADO DEL CEMENTO• Los tiempos de fraguado indican si la pasta está o no sufriendo reacciones normales de

hidratación. El sulfato (del yeso u otras fuentes) en el cemento regula el tiempo del fraguado, pero este tiempo también se afecta por la finura, relación agua-cemento y cualquier aditivo empleado.

AGARROTAMIENTO PREMATUROEl agarrotamiento prematuro (endurecimiento rápido) es el desarrollo temprano de la rigidez en las características de trabajabilidad o plasticidad de la pasta, mortero concreto de cemento.

• El falso fraguado se evidencia por la pérdida considerable de plasticidad, inmediatamente después del mezclado, sin ninguna evolución de calor.

• El fraguado rápido se evidencia por una pérdida rápida de trabajabilidad en la pasta, mortero o concreto a una edad aún temprana.

RESISTENCIA A COMPRESION DEL CONCRETO• La resistencia a compresión es aquélla obtenida por la prueba, por ejemplo, de cubos o

cilindros de mortero.

• El tipo de cemento, o más precisamente, la composición de los compuestos y la finura del cemento influyen fuertemente la resistencia a compresión.

CALOR HIDRATACION DEL CONCRETO• El calor de hidratación es el calor que se genera por la reacción entre el cemento y el agua.

• La cantidad de calor generado depende, primariamente, de la composición química del cemento.

• Relación agua-cemento, finura del cemento y temperatura de curado también son factores que intervienen.

PESO ESPECIFICO - DENSIDAD• El peso específico del cemento (densidad, peso volumétrico, peso unitario, masa unitaria) se

define como el peso de cemento por unidad de volumen de los sólidos o partículas

• El peso específico del cemento varía de 3.10 hasta 3.25, con promedio de 3.15 Mg/m3.

• El peso específico del cemento no es una indicación de la calidad del cemento, su principal uso es en los cálculos de las proporciones de la mezcla.

DENSIDAD APARENTE DEL CONCRETO• La densidad aparente del cemento se define como el peso de las partículas de cemento más

el aire entre las partículas por unidad de volumen.

• La densidad aparente del cemento puede variar considerablemente, dependiendo de cómo se manosea y almacena el cemento.

• Las buenas prácticas indican que se debe medir el cemento en masa y no en volumen

PROCESO DE FABRICACION• EXTRACCION DE CANTERAS

De las canteras de piedra se extrae la caliza, y las arcillas a través de barrenación y detonación con explosivos.

PROCESO DE FABRICACION• CHANCADO

El material de la cantera es fragmentado en las trituradoras, cuya tolva recibe la materia prima, que por efecto de impacto o presión son reducidos a un tamaño máximo de una o media pulgada.

PROCESO DE FABRICACION• MOLINO DE CRUDO

Se realiza por medio de un molino vertical de acero, que muele el material mediante la presión que ejercen tres rodillos cónicos al rodar sobre una mesa giratoria de molienda.

Se utilizan también para esta fase molinos horizontales, en cuyo interior el material es pulverizado por medio de bolas de acero.

PROCESO DE FABRICACION• HORNEADO

Es la parte medular del proceso, donde se emplean grandes hornos rotatorios en cuyo interior a 1,400 °C la harina cruda se transforma en clinker, que son pequeños módulos gris obscuro de 3 a 4 cm.

PROCESO DE FABRICACION• MOLINO DE CEMENTO

El clinker es molido a través de bolas de acero de diferentes tamaños a su paso por las dos cámaras del molino, agregando el yeso para alargar el tiempo de fraguado del cemento.

PROCESO DE FABRICACION• ENSACADO

El cemento es enviado a los silos de almacenamiento; de los que se extrae por sistemas neumáticos o mecánicos, siendo transportado a donde será envasado en sacos de papel, o surtido directamente a granel. En ambos casos se puede despachar en camiones, tolvas de ferrocarril o barcos.

CEMENTO PÓRTLANDEl cemento Pórtland es un conglomerante o cemento hidráulico que cuando se mezcla con áridos, agua y fibras de acero discontinuas y discretas tiene la propiedad de conformar una masa pétrea resistente y duradera denominada HORMIGON (Concreto).

TIPOS CEMENTO PÓRTLAND • Tipo I: normal es el cemento Pórtland destinado a obras de concreto en general, cuando en

las mismas no se especifique la utilización de otro tipo. (Edificios, estructuras industriales, conjuntos habitacionales).

Libera más calor de hidratación que otros tipos de cemento.

TIPOS CEMENTO PÓRTLAND • Tipo II: de moderada resistencia a los sulfatos, es el cemento Pórtland destinado a obras de

concreto en general y obras expuestas a la acción moderada de sulfatos o donde se requiera moderado calor de hidratación, cuando así sea especificado. (Puentes, tuberías de concreto)

TIPOS CEMENTO PÓRTLAND • Tipo III: Alta resistencia inicial, cuando se necesita que la estructura de concreto reciba

carga lo antes posible o cuando es necesario desencofrar a los pocos días del vaciado.

• Tipo IV: Se requiere bajo calor de hidratación en que no deben producirse dilataciones durante el fraguado.

TIPOS CEMENTO PÓRTLAND • Tipo V: Usado donde se requiera una elevada resistencia a la acción concentrada de los

sulfatos (canales, alcantarillas, obras portuarias).

TIPOS CEMENTO PORTLAND PUZOLANICO• Pórtland Puzolánico tipo IP: Donde la adición de puzolana es del 15 – 40 % del total.

TIPOS CEMENTO PORTLAND PUZOLANICO• Portland Puzolánico tipo I (PM): Donde la adición de puzolana es menos del

15 %

• Portland Puzolánico tipo P: Donde la adición de puzolana es más del 40%

CEMENTOS ESPECIALES• Cemento Portland Blanco

• Cemento de Albañilería

• Cementos Aluminosos

• Cementos compuestos

ALMACENAMIENTOSi es cemento en sacos, deberá almacenarse sobre parrillas de madera o piso de tablas; no se apilará en hileras superpuestas de más de 14 sacos de altura para almacenamiento de 30 días, ni de más de 7 sacos de altura para almacenamientos hasta de 2 meses.

ALMACENAMIENTOPara evitar que el cemento envejezca indebidamente, después de llegar al área de las obras, el contratista deberá utilizarlo en la misma secuencia cronológica de su llegada. No se utilizará bolsa alguna de cemento que tenga más de dos meses de almacenamiento en el área de las obras, salvo que nuevos ensayos demuestren que está en condiciones satisfactorias.

NORMAS DEL CEMENTO EN PERUEl cemento en el Perú es uno de los productos con mayor número de normas, que datan del inicio del proceso de normalización en el país. Se cuenta con:

• 7 normas sobre especificaciones,

• 1 de muestreo e inspección,

• 5 sobre adiciones y

• 30 sobre método de ensayo.

NORMAS DEL CEMENTO EN PERU• En la actualidad, la responsabilidad de la normalización se encuentra en el Instituto Nacional

de Defensa de la Competencia y de la Protección de la Propiedad Intelectual - INDECOPI, creado por Ley Nº 25868, promulgada el 18.11.92.

• La dación de normas se encuentra dentro de las atribuciones de una de las secretarias de INDECOPI, denominada Comisión de Reglamentos Técnicos y Comerciales

NORMAS DEL CEMENTO EN PERU• Inicialmente las normas adoptadas por la industria fueron las de American Society for Testing

and Materials (ASTM).

• La primera entidad de normalización fue el Instituto Nacional de Normas Técnicas Industriales y Certificación - INANTIC creado por la ley de promoción industrial, Número 13270 del 31-11-59. Entidad que aprobó una serie de normas sobre cemento

NORMAS DEL CEMENTO EN PERU• Posteriormente, este organismo fue reemplazado por el Instituto de Investigación

Tecnológica Industrial y de Normas Técnicas -ITINTEC, comprendido en la Ley General de Industrial, D.L: 18350 promulgada el 27.08-70, organismo que actualizó las normas existentes y formuló otras nuevas.

COMITÉ DE NORMALIZACIÓN • Sector Producción: Cemento Andino S.A.; Cementos Lima S.A.; Cementos Pacasmayo

S.A.A.; Yura S.A.; Cemento Sur S.A.; Agregados Calcáreos S.A.

• Sector Técnico: ARPL Tecnología Industrial S.A.; Asociación de Productores de Cemento ASOCEM; Colegio de Ingenieros del Perú (Consejo Departamental de Lima); Pontificia Universidad Católica del Perú (Facultad de Ciencias e Ingeniería); Universidad Nacional de Ingeniería (Facultad de Ingeniería Civil); Servicio Nacional de Capacitación para la Industria de la Construcción (SENCICO).

COMITÉ DE NORMALIZACIÓN • Sector Consumo: Ministerio de Industria, Turismo, Integración y Negociaciones

Comerciales (MITINCI); Ministerio de Transportes, Comunicación, Vivienda y Construcción (División de Control de Calidad); Premix S.A.; UNICOM - Concreto Premezclado.

NORMAS PERUANAS DE CEMENTOADICIONES

• NTP 334.055:1999 Cementos. Método de ensayo para determinar el índice de actividad puzolánica por el método de la cal. 2a edición

• NTP 334.066:1999 Cementos. Método de ensayo para determinar el índice de actividad puzolánica utilizando cemento portland. 2a. Ed.

• NTP 334.087:1999 Cementos. Adiciones minerales en pastas, morteros y concretos; microsilice. Especificaciones

• NTP 334.104:2001 Cementos. Adiciones minerales del hormigón (concreto) puzolana natural cruda o calcinada y ceniza. Especificaciones

• NTP 334.117:2002 Cemento. Método de ensayo para la determinación de la eficiencia de adiciones minerales o escoria granulada de alto horno, en la prevención de la expansión anormal del concreto debido a la reacción álcali-sílice

• NTP 334.127:2002 Cementos. Adiciones minerales del cemento y hormigón (concreto). Puzolana natural cruda o calcinada y ceniza volante. Método de ensayo

NORMAS PERUANAS DE CEMENTOADITIVOS

• NTP 334.084:1998 Cementos. Aditivos funcionales a usarse en la producción de Cementos portland

• NTP 334.085:1998 Cementos. Aditivos de proceso a usarse en la producción de Cementos Pórtland

• NTP 334.088:1999 Cementos. Aditivos químicos en pastas, morteros y hormigón (concreto). Especificaciones.

• NTP334.089:1999 Cementos. Aditivos para incorporadores de aire en pastas, morteros y hormigón (concreto)

NORMAS PERUANAS DE CEMENTOAIRE INCORPORADO

• NTP 334.048:2003 Cementos. Determinación del contenido de aire en morteros de cemento hidráulico

• NTP334.089:1999 Cementos. Aditivos incorporados de aire en pastas, morteros y hormigón (concreto)

ALCALI-AGREGADOS

• NTP 334.067:2001 Cementos. Método de ensayo para determinar la reactividad potencial alcalina de combinaciones cemento-agregado. Método de la barra de mortero. 2a. ed

• NTP 334.099:2001 Cementos. Método de ensayo para determinar la reactividad potencial álcali-sílice de los agregados. Método químico.

• NTP 334.104:2001 Cementos. Adiciones minerales del hormigón (concreto) puzolana natural cruda o calcinada y ceniza. Especificaciones

• NTP 334.110:2001 Cementos. Método de ensayo para determinar la reactividad potencial alcalina de agregados. Método de la barra de mortero.

NORMAS PERUANAS DE CEMENTOANALISIS DE COMPOSICIÓN

• NTP 334.005:2001 Cementos. Método de ensayo para determinar la densidad del cemento Portland

• NTP 334.086:1999 Cementos. Método para el análisis químico del cemento

• NTP 334.108:2001 Cementos. Método de ensayo para la determinación de la proporción de fases en cemento Pórtland y clinker de cemento Pórtland mediante análisis por difracción de rayos X.

• NTP 334.118:2002 Cementos. Método de ensayo para la determinación cuantitativa de fases en clinker de cemento Pórtland mediante el procedimiento microscópico de contenido de puntos.

• NTP 334.137:2004 Cementos. Método de ensayo para la determinación del contenido de cemento Portland del concreto endurecido

CALOR DE HIDRATACION

• NTP 334.047:1979 Cemento portland puzolánico, método de ensayo de determinación del calor de hidratación

• NTP 334.064:1999 Cementos, método de ensayo para determinar el calor de hidratación de Cementos portland

NORMAS PERUANAS DE CEMENTOCEMENTO ALBAÑILERIA

• NTP 334.069:1998 Cementos. Cemento de albañilería. Requisitos (Es)

• NTP 334.116:2002 Cemento de albañilería. Método de ensayo físico

• NTP 334.123:2002 Cementos. Especificación normalizada para materiales combinados, secos y envasados para mortero y hormigón (concreto).

• NTP 334.129:2003 Cementos. Cemento de albañilería. Método de ensayo para la determinación de la resistencia a la flexión por adherencia

• NTP 334.138:2004 Cementos. Método de ensayo para determinar la retención de agua en morteros de base cemento Portland y enlucidos

• NTP 334.147:2004 Cementos. Especificaciones normalizadas del cemento para mortero

NORMAS PERUANAS DE CEMENTOCEMENTO REQUISITOS

• NTP 334.009:2005 Cementos. Cemento portland. Requisitos (Norma Obligatoria) • NTP 334.050:2004 Cementos. Cemento Portland blanco tipo 1. Requisitos • NTP 334.082-2001 Cemento. Cementos portland. Especificación de la performance. 2a. Ed. • NTP 334.090:2001 Cementos. Cementos portland adicionados. Requisitos (Norma Obligatoria) • NTP 334.097:2001 Cementos. Arena normalizada. Requisitos • NTP 334.136:2004 Cementos. Especificación para el uso comercial del polvo del horno de cemento y

del horno de cal

CONTENIDO DE SULFATOS • NTP 334.065:2001 Cementos. Método de ensayo para determinar la expansión potencial de los

morteros de cemento portland expuestos a la acción de sulfatos. 2a. ed • NTP 334.075:2004 Cementos. Cemento Pórtland. Método de ensayo para optimizar el SO3

NTP 334.078:2004 Cemento Portland hidratado. Método de ensayo normalizado para el sulfato soluble en el agua en el mortero endurecido de cemento Portland hidratado. 2ª. Ed..

• NTP 334.094:2001 Cementos. Método estándar para cambio de longitud de morteros de Cementos portland expuestos a soluciones sulfatadas

NORMAS PERUANAS DE CEMENTOCOORDINACION DE NORMAS

• NTP 334.007:1997 Cemento. Muestreo e inspección

• NTP 334.076:1997 Cementos. Aparato para la determinación de los cambios de longitud de pastas de Cementos y morteros fraguados. Requisitos.

• NTP 334.079:2001 Cementos. Especificación normalizada para masas de referencia y dispositivos de determinación de masa para uso en los ensayos físicos del cemento.

• NTP 334.121:2002 Cementos. Método de ensayo normalizado para exudación de pastas de cemento y morteros.

• NTP 334.126:2002 Cementos. Mesa de flujo para ensayos de cementos Pórtland

• NTP 334.148:2004 Cementos. Método de ensayo normalizado para la determinación de cloruro soluble en agua en mortero y concreto

CURADO

• NTP 334.077:1997 Cementos. Ambientes, gabinetes y tanques de almacenamiento utilizados en los ensayos de cemento y concreto. Requisitos

NORMAS PERUANAS DE CEMENTODIMENSIONES

• NTP 334.004:1999 Cementos. Ensayo en autoclave para determinar la estabilidad de volumen

• NTP 334.093:2001 Cementos. Método de ensayo para determinar la expansión de barras de mortero de cemento Pórtland curadas en agua.

• NTP 334.113:2002 Cemento. Método de ensayo para la determinación del cambio de longitud de barras de mortero, debido a la reacción entre el cemento Pórtland y los agregados álcali-reactivos

• NTP 334.115:2002 Cemento. Método de ensayo para la determinación de la contracción por secado del mortero de cemento portland

NORMAS PERUANAS DE CEMENTOFINURA

• NTP 334.002:2003 Cementos. Determinación de la finura expresada por la superficie especifica (Blaine)

• NTP 334.045:1998 Cementos. Método de ensayo para determinar la finura por tamizado húmedo con tamiz normalizado de 45 µm (N° 325)

• NTP 334.046:1979 Cementos. Método de ensayo para determinar la finura por tamizado húmedo con tamiz ITINTEC 149µm (N100) y 74 µm(N200)

• NTP 334.058:1980 Cemento. Método de ensayo para determinar la finura por tamizado seco con tamices Itintec 149 um (N° 100) e Itintec 74 um (Nº 200)

• NTP 334.072:2001 Cementos, determinación de la finura del cemento Portland por medio del turbidímetro. 2ª. Ed.

• NTP 334.119:2002 Cementos. Método de ensayo para la determinación de la finura del cemento portland y crudos por los tamices 300 m (N50), 150 m (N100), y 75 m (N200) por el método húmedo

NORMAS PERUANAS DE CEMENTORESISTENCIA DEL CEMENTO

• NTP 334.042:2002 Cementos. Métodos para ensayos de resistencia a flexión y a compresión del mortero plástico

• NTP 334.051:1998 Cementos. Método para determinar la resistencia a la compresión de morteros de cemento portland cubos de 50 mm de lado.

• NTP 334.060:1981 Método de ensayo para determinar la resistencia a la tensión de morteros de cemento hidráulico

• NTP 334.101:2001 Cementos. Método para la evaluación de la uniformidad de la resistencia de Cementos de una misma procedencia

• NTP 334.120:2002 Cementos. Método de ensayo normalizado de resistencia a la flexión de mortero de Cementos portland.

• NTP 334.130:2003 Cementos. Método de ensayo normalizado para determinar la resistencia a la compresión de morteros de cemento hidráulico (usando porciones de prismas rotos en flexión)

TERMINOLOGIA

• NTP 334.001:2001 Cementos. Definiciones y nomenclatura

NORMAS PERUANAS DE CEMENTOTIEMPO DE FRAGUADO

• NTP 334.006:2003 Cementos Determinación del tiempo de fraguado del cemento hidráulico utilizando la aguja de Vicat

• NTP 334.052:1998 Cementos. Método de ensayo para determinar el falso fraguado del cemento. Método de la pasta

• NTP 334.053:1999 Cementos. Ensayo para determinar el falso fraguado del cemento. Método del mortero.

• NTP 334.056:2002 Cementos. Método de ensayo para determinar los tiempos de fraguado de pasta de cemento portland por medio de las agujas de Gillmore

• NTP 334.122:2002 Cementos. Método de ensayo para la determinación del tiempo de fraguado de mortero de cemento portland con la aguja de Vicat modificada.

NORMAS PERUANAS DE CEMENTOTRABAJABILIDAD

• NTP 334.003:1998 Cementos. Procedimiento para la obtención de pastas y morteros de consistencia plástica por mezcla mecánica.

• NTP 334.057:2002 Cemento. Método de ensayo para determinar la fluidez de morteros de cemento portland

• NTP 334.074:2004 Cementos. Determinación de la consistencia normal. 3ª. Ed

• NTP 334.121:2002 Cementos. Método de ensayo normalizado para exudación de pastas de cemento y morteros.

• NTP 334.126:2002 Cementos. Mesa de flujo para ensayos de cementos Pórtland

• NTP 334.138:2004 Cementos. Método de ensayo para determinar la retención de agua en morteros de base cemento Portland y enlucidos

ESCORIAS DE ALTOS HORNOS El alto horno es la instalación industrial donde se transforma o trabaja el mineral de hierro.Un alto horno típico está formado por una cápsula cilíndrica de acero de unos 30 m de alto forrada con un material no metálico y resistente al calor, como asbesto o ladrillos refractarios. El diámetro de la cápsula disminuye hacia arriba y hacia abajo, y es máximo en un punto situado aproximadamente a una cuarta parte de su altura total.La parte inferior del horno está dotada de varias aberturas tubulares llamadas toberas, por donde se fuerza el paso del aire que enciende el coque.Cerca del fondo se encuentra un orificio por el que fluye el arrabio cuando se sangra (o vacía) el alto horno. Encima de ese orificio, pero debajo de las toberas, hay otro agujero para retirar la escoria.La parte superior del horno contiene respiraderos para los gases de escape, y un par de tolvas redondas, cerradas por válvulas en forma de campana, por las que se introduce el mineral de hierro, el coque y la caliza.Una vez obtenido el arrabio líquido, se puede introducir en distintos tipos de coladura para obtener unos materiales determinados: la colada convencional, de la que se obtienen productos acabados; la colada continua, de la que se obtienen trenes de laminación y, finalmente, la colada sobre lingoteras, de la que lógicamente se obtienen lingotes.

ESCORIAS:

Son un subproducto de la fundición de la mena para purificar los metales. Se pueden considerar como una mezcla de óxidos metálicos; sin embargo, pueden contener sulfuros de metal y átomos de metal en forma de elemento. Aunque la escoria suele utilizarse como un mecanismo de eliminación de residuos en la fundición del metal, también pueden servir para otros propósitos, como ayudar en el control de la temperatura durante la fundición y minimizar la reoxidación del metal líquido final antes de pasar al molde.

En la naturaleza, los minerales de metales como el hierro, el cobre, el aluminio y otros metales se encuentran en estados impuros, a menudo oxidados y mezclados con silicatos de otros metales.

Durante la fundición, cuando la mena está expuesta a altas temperaturas, estas impurezas se separan del metal fundido y se pueden retirar. La colección de compuestos que se retira es la escoria.

Los procesos de fundición ferrosos y no ferrosos producen distintas escorias. Por ejemplo:

La fundición del cobre y el plomo, no ferrosa el hierro y la sílice silicato de hierro.

Por otro lado, la escoria de las acerías, en las que se produce una fundición ferrosa, se diseña para minimizar la pérdida de hierro y por tanto contiene principalmente calcio, magnesio y aluminio.

elimina

escoria

USOS DE LA ESCORIA:La escoria tiene muchos usos comerciales y raramente se desecha. A menudo se vuelve a procesar para separar algún otro metal que contenga.

Se pueden utilizar como balasto para el ferrocarril. Como fertilizante. Se ha utilizado como metal para pavimentación. Como una forma barata y duradera de fortalecer las paredes.

inclinadas de los rompeolas para frenar el movimiento de las olas.

A menudo se utiliza escoria granular de alto horno en combinación con el mortero de cemento pórtland como parte de una mezcla de cemento. Este tipo de escoria reacciona con el agua para producir propiedades cementosas. El mortero que contiene escoria granular de alto horno desarrolla una gran resistencia durante largo tiempo, ofreciendo una menor permeabilidad y mayor durabilidad. Como también se reduce la unidad de volumen de cemento pórtland, el mortero es menos vulnerable al álcali-sílice y al ataque de sulfato.

ESCORIAS GRANULADAS DE ALTO HORNOLas escorias granuladas de alto horno son conglomerantes puzolánicos que se producen conjuntamente con el arrabio y se granulan por enfriamiento rápido de una escoria de composición adecuada en estado de fusión, resultante del proceso de fusión de hierro en un alto horno.Este material es un producto no metálico compuesto fundamentalmente por silicatos y aluminosilicatos, y tiene propiedades hidráulicas en presencia de un activante adecuado. Debe estar compuesto por CaO, MgO y SiO2 en al menos 2/3 de su masa, y el resto estará compuesto por Al2O3 y pequeñas cantidades de otros óxidos.La escoria granulada de alto horno sin procesar tiene el tamaño de la arena y tiene una humedad natural de entre el 10 y el 15%. Antes de usar se seca y se muele.

CLASIFICACION:

Los materiales bituminosos pueden ser de los siguientes tipos: Imprimadores, que se utilizan para la preparación de

superficies. Pegamentos bituminosos y adhesivos, que se utilizan para la

unión de productos o elementos de la impermeabilización. Másticos y armaduras bituminosas, que se utilizan para la

realización in situ de la Impermeabilización. Materiales para el sellado de juntas; y productos

prefabricados tales como las láminas y las placas.

PROPIEDADES DE LOS ASFALTOS VISCOSIDAD: Es medida en un viscosímetro capilar en una manera similar a la

que se miden los aceites lubricantes. RESISTIVIDAD / CONDUCTIVIDAD ELECTRICA: El asfalto tiene una alta

resistencia (o una baja conductividad) y es en consecuencia un buen material aislante.

RESISTENCIA DIELÉCTRICA: Asfaltos duros tienen una resistencia dieléctrica más alta que la de asfaltos menos viscosos; la resistencia dieléctrica decrece con el aumento de la temperatura.

DENSIDAD: En la construcción de pavimentos esta cualidad varía desde 0.9 – 1.4 Kg. /m.

PENETRACION: Se determina midiendo en décimas de milímetro DUCTIBILIDAD: Se mide por alargamiento. PUNTO DE INFLAMACION. VOLATILIDAD. SOLUBILIDAD. ADHERENCIA. ENVEJECIMIENTO.

PRUEBAS DE LOS ASFALTOS Penetración: El ensayo de penetración determina la dureza o

consistencia relativa, midiendo la distancia que una aguja normalizada penetra verticalmente a una muestra de asfalto en condiciones especificadas de temperatura, carga y tiempo.

Viscosidad: La finalidad del ensayo de viscosidad es determinar el estado de fluidez de los asfaltos a las temperaturas que se emplean durante su aplicación.

Ensayo en horno de película delgada: Este ensayo se emplea para prever el endurecimiento que puede esperarse se produzca en el asfalto durante las operaciones de mezclado. Esta tendencia al endurecimiento se mide por ensayos de penetración realizados antes y después del tratamiento en el horno.

Solubilidad: El ensayo de solubilidad determina el contenido de betún en el betún asfáltico. La porción de betún asfáltico soluble en sulfuro de carbono está constituida por los elementos aglomerantes activos.

Peso específico: Aunque normalmente no se especifica, es útil para hacer las correcciones de volumen cuando éste se mide a temperaturas elevadas. Se emplea, también, como uno de los factores para la determinación de los huecos en las mezclas asfálticas para pavimentaciones compactadas. El peso específico es la relación de peso de un volumen determinado del material al peso de igual volumen de agua, estando ambos a temperaturas especificadas

Destilación: El ensayo de destilación se emplea para determinar las proporciones relativas de asfaltos y disolventes presentes en el cutback. El ensayo se realiza colocando una cantidad específica de cutback en un matraz de destilación conectado a un condensador.

Contenido de humedad: Se coloca en una retorta de metal un volumen medido de asfalto que se mezcla perfectamente con un disolvente de tipo nafta. La retorta está provista de un condensador de reflujo y que descarga en un colector graduado. Se aplica calor a la retorta y el agua contenida en la muestra se recoge en el colector.

Flotador: El ensayo del flotador se hace sobre el residuo de

destilación de los asfaltos líquidos del tipo de curado lento.

Ensayo de tamizado: El ensayo de tamizado complementa al de sedimentación. Se emplea para determinar cuantitativamente el porcentaje de asfalto presente en forma de glóbulos relativamente grandes