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    PRESENTACION

    Este trabajo comprende cuatro grandes temas, muy importantes para el Ing. Civil; tales

    como: cemento, aditivos, patologa del concreto cada uno de ellos son bsicos para la

    ejecucin de cualquier obra civil.

    Para toda obra civil se cuenta con el concreto cuyas caractersticas son la resistencia,

    versatilidad, durabilidad, economa y para satisfacer estas caractersticas se debe de tener

    en cuenta un buen cemento,un componente importante adems del agregado, el agua;

    teniendo as un cuarto componente denominado aditivo. Este ltimo componente

    qumico en proporciones adecuadas, modifica las caractersticas y propiedades del

    hormign fresco y del endurecimiento como el fraguado, la trabajabilidad, la resistencia,

    durabilidad, etc.

    El concreto, como cualquier otro elemento expuesto al medio ambiente pasa por severos

    efectos denominados patologas del concreto, es llamado as por el estudio de los

    defectos y fallos del concreto que ocurren antes, durante y despus de est.

    En este trabajo no solo hablaremos; sobre el cemento, aditivos y patologa del concreto,

    sino tambin tocaremos una pieza de construccin; que es empleado en albailera, como

    es el caso del ladrilloel que posee propiedades trmicas y de resistencia de este material

    que con el tiempo alcanzaron un gran avance, colocndolo en la actualidad como una de

    las mejores alternativas tcnicas y econmicas entre los materiales de construccin

    disponibles

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    EL CEMENTO

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    CAPTULO IINTRODUCCN

    1.1.

    HISTORIA

    Fue al principio del siglo diecinueve que Louis Vicat (1786-1861), un joven ingeniero

    civil de 22 aos, condujo trabajos de investigacin sobre las propiedades hidrulicas en

    las mezclas de ceniza volcnica y cal, quien determin con precisin las proporciones

    de piedra caliza y slice que se necesitan para hacer la mezcla. Louis Vicat public los

    resultados de su investigacin, pero no hizo la aplicacin para una patente.

    1.1.1. EDADES DEL CEMENTO1.1.1.1. PRE-HISTORIA

    Hace 8.000 aos, la mezcla de cemento con agua, arena y ridos dio

    como resultado un nuevo material que se poda moldear fcilmente

    y que, cuando endureca, adquira caractersticas de solidez,

    resistencia y durabilidad notables. Este nuevo material fue el origen

    del hormign.

    1.1.1.2. EDAD ANTIGUAEl pueblo egipcio ya utilizaba un mortero (mezcla de arena con

    materia cementosa) para unir bloques de piedra y levantar sus

    prodigiosas construcciones. Parte de una de las pirmides de Gizeh

    (2.600 a.C.) fue levantada con hormign, y en el mural de Tebas

    (1.950 a.C.) se conservan escenas de hombres fabricando hormigny aplicndolo en una obra.

    Los constructores griegos y romanos descubrieron que ciertos

    materiales procedentes de depsitos volcnicos. La civilizacin

    romana utilizaba el hormign en la construccin de grandes

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    edificios, y tambin en la red de agua potable y en la evacuacin de

    aguas residuales. Entre otros ejemplos romanos de utilizacin de

    hormigones, se pueden destacar los siguientes:

    El anfiteatro de Pompeya, construido en el ao 75 a.C.,muestra anillos de hormign en su permetro.

    El Coliseo de Roma, construido en el ao 82 d.C., contienehormign en los cimientos, los muros interiores y la

    estructura.

    El Panten de Roma, construido en el ao 127 d.C., donde seutiliz un hormign aligerado para construir la cpula, de 50

    m de dimetro.

    En diversas canalizaciones de agua, con numerosos ejemplos.

    1.1.1.3. HORMIGN MEDIEVALDespus del gran papel del hormign en las construcciones del

    Imperio Romano, no se encuentran muestras de su uso hasta el ao

    1.200, en que se vuelve a utilizar para la construccin de grandes

    obras como la Catedral de Salisbury en Inglaterra, cuyos cimientos

    estn hechos de hormign.

    1.1.1.4. CEMENTO PORTLANDA partir de mediados del siglo XVIII, se empezaron a realizar una

    serie de investigaciones relacionadas con el cemento y el hormign.

    As, en 1.759, John Smeaton, un ingeniero de Leeds, en el Reino

    Unido, desarroll un nuevo mortero para unir los bloques de piedra

    del faro de Eddystone. Al cabo de pocos aos, el reverendo James

    Parker cre un nuevo cemento de manera accidental al quemar

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    unas piedras calizas. Este nuevo cemento, denominado cemento

    romano porque se pensaba que era el que se haba utilizado en la

    poca romana, se patent y se empez a utilizar en diversas obras

    en el Reino Unido.

    En 1.824, James Parker y Joseph Aspdin patentaron un nuevo

    cemento hidrulico artificial, fabricado por la combustin conjunta

    de caliza y carbn, que denominaron Portland Cement por su color

    oscuro, similar a la piedra de la isla de Portland. En sus inicios este

    material no fue demasiado empleado.

    Hacia finales del siglo XIX, el proceso de industrializacin y la

    introduccin de hornos rotatorios propiciaron la extensin de su uso

    para todo tipo de aplicaciones.

    1.1.1.5. POCA ACTUALHoy en da, los hormigones fabricados con cemento portland

    admiten mltiples posibilidades de aplicacin. La diversidad de

    caractersticas pone al alcance de la sociedad un amplio abanico de

    modalidades para escoger. Todas las modalidades de hormigones

    han demostrado a lo largo del tiempo sus excelentes propiedades y

    su elevado grado de durabilidad y resistencia, lo que se puede

    constatar en las grandes edificaciones, las obras pblicas o los

    conjuntos artsticos (como esculturas), muestra de la funcionalidad y

    el buen comportamiento de todo un clsico actual.

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    CAPTULO IIEL CEMENTO

    2.1.DEFINICIN

    El cemento es un material de construccin formado por la mezcla de varios

    elementos adhesivos. Este resistente material debe su nombre a lo que los

    romanos denominabas opus caementitium, que del latn al espaol es traducible

    como obra cementicia.

    Ya en nuestros das, el cemento, sigue comportndose como un adhesivo, sin

    embargo, su mayor uso se encuentra en la construccin de grandes edificios y todo

    tipo de construcciones relacionadas a las obras de la ingeniera civil.

    El cemento se conoce tambin por el nombre de cemento hidrulico, nombre que

    incluye a todas aquellas sustancias aglomerantes que hacen fraguar y endurecer la

    mezcla con agua, lo que puede suceder incluso, bajo el agua.

    Debido a sus caractersticas, el cemento es utilizado para construcciones que

    requieren de gran firmeza y resistencia, usndose para la construccin de

    cimientos y muros de grandes edificios y hogares.

    Adems es posible encontrarlo en la fabricacin de monumentos y estatuas que

    adornan nuestras ciudades, sin embargo, para este uso, el cemento utilizado es

    uno de color blanco, ya que el clsico de color gris le da un acabado poco esttico.

    De este modo, podemos notar que el cemento se encuentra presente en casi cada

    rincn de nuestras ciudades y hogares.

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    2.2.CLASES DE CEMENTO2.2.1. CEMENTO PORTLAND

    El cemento portland es el ms utilizado para la preparacin del hormign.

    Es el producto que se obtiene de la pulverizacin de clinker portland, junto

    con la adicin de un o ms formas de yeso. Se permite tambin la adicin

    de otros productos siempre y cuando estos no afecten las propiedades del

    cemento resultante, y para esto se debe pulverizar junto con el clinker todo

    producto adicional.

    Cuando el cemento portland se mezcla junto con el agua, se obtiene un

    producto con caractersticas adherentes que solidifica en algunas horas y se

    endurece progresivamente durante un periodo de varias semanas hasta

    adquirir su resistencia caracterstica. Este proceso de solidificacin, se debe

    a un proceso llamado hidratacin mineral.

    2.2.2.1. CEMENTO TIPO IEste tipo de cemento es de uso general, y se emplea cuando no se

    requiere de propiedades y caractersticas especiales que lo protejan

    del ataque de factores agresivos como sulfatos, cloruros y

    temperaturas originadas por calor de hidratacin.

    Entre los usos donde se emplea este tipo de cemento estn:

    Pisos

    Pavimentos Edificios Estructuras Elementos prefabricados

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    2.2.2.2. CEMENTO TIPO IIEl cemento portland tipo II se utiliza cuando es necesaria la

    proteccin contra el ataque moderado de sulfatos, como por

    ejemplo en las tuberas de drenaje, siempre y cuando las

    concentraciones de sulfatos sean ligeramente superiores a lo

    normal, pero sin llegar a ser severas (en caso de presentarse

    concentraciones mayores se recomienda el uso de cemento Tipo V,

    el cual es altamente resistente al ataque de los sulfatos).

    Genera normalmente menos calor que el cemento tipo I, y este

    requisito de moderado calor de hidratacin puede especificarse a

    opcin del comprador. En casos donde se especifican lmites

    mximos para el calor de hidratacin.

    Puede emplearse en:

    Obras de gran volumen Particularmente en climas clidos Muros de contencin Pilas Presas, etc.

    2.2.2.3. CEMENTO TIPO IIIEste tipo de cemento desarrolla altas resistencias a edades

    tempranas, a 3 y 7 das. Esta propiedad se obtiene al molerse el

    cemento ms finamente durante el proceso de molienda. Su

    utilizacin se debe a necesidades especficas de la construccin.

    Su utilizacin se debe a necesidades especficas de la construccin.

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    Cuando es necesario retirar cimbras lo ms pronto posible Carreteras y autopistas

    2.2.2.4. CEMENTO TIPO IVEl cemento Portland tipo IV se utiliza cuando por necesidades de la

    obra, se requiere que el calor generado por la hidratacin sea

    mantenido a un mnimo.

    El desarrollo de resistencias de este tipo de cemento es muy lento

    en comparacin con los otros tipos de cemento. Los usos y

    aplicaciones del cemento Tipo IV estn dirigidos a obras con

    estructuras de tipo masivo, como por ejemplo grandes presas.

    La hidratacin inicia en el momento en que el cemento entra en

    contacto con el agua; el endurecimiento de la mezcla da principio

    generalmente a las tres horas, y el desarrollo de la resistencia se

    logra a lo largo de los primeros 30 das, aunque ste contina

    aumentando muy lentamente por un perodo mayor de tiempo.

    En la fabricacin del cemento se utilizan normalmente calizas de

    diferentes tipos, arcillas, aditivos (como el mineral de fierro cuando

    es necesario) y en ocasiones materiales silicosos y aluminosos.

    Estos materiales son triturados y molidos finamente, para luego ser

    alimentados a un horno rotatorio a una temperatura de 1,400

    grados centgrados y producir el clinker.

    Estn dirigidos a obras con estructuras de tipo masivo:

    Grandes presas.

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    2.2.2.5. CEMENTO TIPO VEste tipo se usa en las estructuras expuestas a los sulfatos alcalinos

    del suelo o del agua, a los sulfatos de las aguas freticas y para

    exposicin al agua de mar.

    Estructuras expuestas a sulfatos alcalinos del suelo y del agua. Estructuras expuestas a sulfatos de aguas freticas. Estructuras expuestas al agua de mar.

    2.2.3. CEMENTO PORTLAND ESPECIALSe obtienen de la misma forma que el cemento portland, pero estos

    tienen caractersticas diferentes a causa de variaciones en

    porcentaje de los componentes que lo forman.

    Es el ms usual en la construccin, utilizado comoaglomerante para la preparacin del hormign o concreto.

    2.2.3.1.CEMENTO PORTLAND FRRICOEste cemento es muy rico en hierro, est formado por un

    mdulo de fundetes de 0,64. Este cemento se obtiene

    introduciendo cenizas de pirita o minerales de hierro en

    polvo. Por una mayor presencia de xido ferroso (Fe2O3) y

    menor presencia de aluminato de calcio (3CaOAl2O3), este

    cemento es apropiado para ser utilizados en climas clidos

    Los mejores cementos frricos son aquellos que tienen un

    mdulo de cal muy bajo, y esto evita que el cemento sea

    atacado por aguas agresivas. Son mucho ms resistentes a las

    aguas agresivas.

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    2.2.3.2.CEMENTO BLANCOLos cementos blancos, a diferencia de los frricos, tienen un

    mdulo de fundetes muy elevado. Por lo tanto contienen un

    bajsimo porcentaje de xido frrico (Fe2O3).

    Su color blanco se debe a la falta de hierro. Tienen una

    blancura mayor al 85%.

    La reduccin del Fe2O3 se compensa con el agregado de

    fluorita (CaF2) y de criolita (Na3AlF6), necesarios para la

    fabricacin en el horno.

    Se utiliza en:

    Prefabricados de hormign.Edificios de hormign visto.Sellar las juntas de azulejos o baldosas del suelo.

    2.2.4. CEMENTO DE MEZCLASe obtienen agregando al cemento Portland normal otros

    componentes como la puzolana. El agregado de estos componentes

    le da a este cemento nuevas caractersticas que lo diferencian del

    portland normal.

    2.2.4.1.CEMENTO PUZOLNICOSe denomina puzolana a una fina ceniza volcnica que se

    extiende principalmente en la regin del Lazio y la

    Pampania, su nombre deriva de de localidad de Pozzuli, en

    las proximidades de Npoles, en las faldas de Vesubio. Se

    generalizado a las cenizas volcnicas en otros lugares.

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    Podemos encontrar 4 tipos de puzolana: negra, blanca, gris y

    roja.

    Al mezclarlo con cal (en una relacin de 2 a 1) se comporta

    como cemento puzolnico, y permite la preparacin de una

    buena mezcla, que puede fraguar incluso bajo agua.

    La puzolana es una piedra de naturaleza cida, muy reactiva

    y, puede obtenerse a bajo precio.

    En cuanto a su composicin, un cemento puzolnico contiene

    aproximadamente:

    5570 % de Clinker Portland 3045 % de puzolana 24 % de yesoEste cemento es adecuado para ser usado en climas clidos o

    para coladas de grandes dimensiones. Se usa principalmente

    en elementos en los que se necesita alta impermeabilidad y

    durabilidad2.2.4.2.CEMENTO SIDERRGICO

    La puzolana ha sido sustituida en muchos casos por la ceniza

    de carbn proveniente de las centrales termoelctricas,

    escoria de fundiciones o residuos obtenidos calentando

    elcuarzo. Estos componentes son introducidos entre el 35

    hasta el 80%. El porcentaje de estos materiales puede ser

    particularmente elevado, siendo que se origina a partir de

    silicatos, es un material potencialmente hidrulico.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Cuarzohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cuarzo
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    Esta debe sin embargo ser activada en un ambiente alcalino,

    es decir en presencia de iones OH-. Es por este motivo que

    debe estar presente por lo menos un 20 % de cemento

    Portland normal. Por los mismos motivos que el cemento

    puzolnico, el cemento siderrgico tambin tiene buena

    resistencia a las aguas agresivas y desarrolla menos calor

    durante el fraguado.

    Otra caracterstica de estos cementos es su elevada

    alcalinidad natural, que lo rinde particularmente resistente a

    la corrosin atmosfrica causada por los sulfatos.

    Tiene alta resistencia qumica, de cidos y sulfatos, y una alta

    temperatura al fraguar.2.2.5. CEMENTO DE FRAGUADO RPIDO

    El cemento de fraguado rpido, conocido tambin como cemento

    romano o prompt natural, se caracteriza por iniciar el fraguado a los

    pocos minutos de su preparacin con agua.

    Se produce de manera similar al cemento Portland, pero con el

    horno a una temperatura menor (10001200C).

    Es apropiado para trabajos menores, de fijaciones o reparaciones.

    No es apropiado su uso para grandes obras porque no se dispondra

    del tiempo suficiente para efectuar una buena colada.

    Su ventaja, es que aproximadamente al pasar 180 minutos luego del

    fraguado, se consigue una resistencia muy alta a la compresin

    (entre 8 a 10 MPa). Hay algunos cementos de fraguado rpido que

    pasado 10 aos, obtienen una resistencia a la compresin superior a

    la de algunos hormigones armados (mayor a 60 MPa).

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    2.2.6. CEMENTO ALUMINOSOEl cemento aluminoso se produce principalmente a partir de la

    bauxita (roca sedimentaria) con impurezas de xido de hierro, xido

    de titanio y xido de silicio y xido de calcio o carbonato de calcio.

    El cemento aluminoso tambin recibe el nombre de cemento

    fundido, pues la temperatura del horno alcanza hasta los 1600C,

    con lo que alcanza de fusin los componentes.

    Se coloca en moldes para formar lingotes, y luego de ser enfriados,

    molerlos para as obtener el producto final.

    El cemento aluminoso tiene la siguiente composicin de xidos:

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

    Su composicin completa es:

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

    Por lo que se refiere al xido de silicio, su presencia como impureza

    tiene que ser menor al 6 %, porque el componente al que da origen, es

    decir el (2CaOAl2O3SiO2) tiene pocas propiedades hidrfilas (poca

    absorcin de agua).

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    El cemento de aluminato de calcio resulta muy adecuado para:

    Hormign refractario. Reparaciones rpidas de urgencia. Basamentos y bancadas de carcter temporal.Cuando su uso sea justificable, se puede utilizar en:

    Obras y elementos prefabricados, de hormign en masa o hormignno estructural.

    Determinados casos de cimentaciones de hormign en masa. Hormign proyectado.No resulta nada indicado para:

    Hormign armado estructural. Hormign en masa o armado de grandes volmenes.(muy

    exotrmico)

    Es prohibido para:

    Hormign pretensado en todos los casos.

    USOS COMUNES DEL ALUMINATO DE CALCIO

    Alcantarillados. Zonas de vertidos industriales. Depuradoras. Terrenos sulfatados. Ambientes marinos. Como mortero de unin en construcciones refractarias. Carreteras

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    2.2.7. CEMENTOS ADICIONALES2.2.7.1. CEMENTO PORTLAND PUZOLNICO IP

    Es un cemento prtland adicionado al que se agrega en el

    momento de la molienda del clinker, una cantidad de

    puzolana natural activa de aproximadamente 30% en peso.

    La norma ASTM C-595, permite agregar hasta 40% de

    puzolana en peso.

    2.2.7.2. CEMENTO PORTLAND PUZOLNICO IPMCemento con una adicin de puzolana hasta el 15% del peso

    total.

    2.2.7.3. CEMENTO PORTLAND DE ESCORIA ISCemento con una adicin de escoria entre el 25% a 65% del

    peso total. Las escorias provienen de altos hornos. Se

    obtienen concretos de resistencias iniciales y bajo calor de

    hidratacin.

    2.2.7.4. CEMENTO PORTLAND DE ESCORIA ISMCemento con una adicin de escoria hasta el 25% del peso

    total.

    2.2.7.5. CEMENTO PORTLAND COMPUESTO TIPO ICemento que se obtiene por la pulverizacin conjunto del

    Clinker Portland y materias calizas como el travertinos hasta

    un 30% del peso total.

    2.2.7.6. CEMENTO PORTLAND BLANCO TIPO I

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    Cemento que se caracteriza por su blancura debido a que no

    se le agregan xidos de fierro. Da concretos de bajas

    resistencias iniciales con bajo calor de hidratacin.

    2.2.7.7. CEMENTO PORTLAND DE ALBAILERACemento hidrulico, usado principalmente en albailera o

    en preparacin de mortero el cual consiste en una mezcla de

    cemento hidrulico o tipo Portland y un material que le

    otorga plasticidad (como caliza, cal hidrulica o hidratada)

    junto a otros materiales introducidos para aumentar una o

    ms propiedades, tales como el tiempo de fraguado,

    trabajabilidad, retencin de agua y durabilidad. Este cemento

    debe cumplir con la norma ASTM C-91 (cemento de

    albailera) y ASTM C-1329 (cemento para mortero) en su

    ltima versin.

    2.2.8. CEMENTO ECOLGICOSe ha desarrollado una nueva generacin de cementos respetuosos

    con el medio ambiente que permiten reducir hasta en un 100% las

    emisiones directas de CO2 a la atmsfera.

    El desarrollo de este nuevo cemento ecolgico, as como de tcnicas

    para mejorar sus propiedades mecnicas mediante la utilizacin de

    nanotecnologa, ha dado lugar a dos patentes.

    En la elaboracin de dichos productos, se ha sustituido la piedra

    caliza como materia prima por residuos slidos de centrales

    trmicas. Gracias a esta nueva tcnica de produccin se ha

    alcanzado un triple objetivo:

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    Realizar una gestin eficaz de los residuos a travs de sureciclaje.

    Contribuir a la preservacin de los recursos naturales delplaneta.

    Evitar la emisin directa de gases de efecto invernadero a laatmsfera, a travs de la eliminacin de la calcinacin de la

    materia prima.

    Esta tecnologa desarrollada, permite asimismo, reducir en

    aproximadamente un 50% la demanda energtica en el proceso de

    sntesis del cemento.

    El proceso tradicional de fabricacin de cementos incluye la

    calcinacin de la piedra caliza, lo que deriva en la sobreexplotacin

    de un recurso natural no renovable y en la emisin de ingentes

    cantidades de CO2 a la atmsfera.

    Adems, el actual proceso de sntesis del cemento implica un

    elevado consumo de energa, lo que, segn la fuente energtica

    utilizada, supone un incremento adicional de las emisiones

    contaminantes. Como consecuencia de todo ello, se calcula que el

    5% de total de emisiones de CO2 a nivel mundial proviene de la

    industria del cemento.

    La nueva generacin de cementos ecolgicos supone una revolucin

    en el modelo de produccin actual que contribuir notablemente a

    paliar los efectos nocivos para el Medio Ambiente derivados de la

    actividad de la industria del cemento.

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    2.3. DESCRIPCIN DE LOS MATERIALESPara fabricar cemento pueden utilizarse tanto minerales de origen natural

    como productos industriales. Como materiales de partida sirven sustancias

    minerales, que contienen los componentes principales del cemento: cal, slice,

    almina y xidos de hierro. Estos componentes raramente se encuentran

    realmente en proporciones deseadas, en una sola sustancia. Por tanto, la

    mayora de las veces se ha de elegir la mezcla de un componente rico en cal

    (componente calcreo) con otro pobre en cal pero que contiene ms almina y

    xidos de hierro (componente arcilloso). Estos dos componentes son, por regla

    general, la caliza y la arcilla o la caliza y la marga.

    2.3.2. COMPONENTE CALCREO2.3.2.1. CALIZA

    El carbonato clcico (CaCO3) abunda en la naturaleza, para fabricar

    cemento portland es adecuado el procedente de todas las

    formaciones geolgicas. Las formas ms puras de la caliza son el

    espato calizo (calcita) y el aragonito. Una variedad de espato calizo,

    de grano macroscpico, es el mrmol.

    Las formas ms comunes del carbonato clcico y ms parecido al

    mrmol, estn constituidas por la caliza y la Creta. La caliza posee,

    por lo general, estructura cristalina de grano fino. La dureza de la

    caliza viene determinada por su edad geolgica; cuanto ms antigua

    es la formacin tanto ms dura suele ser la caliza.

    2.3.2.2. CRETAPosee una estructura suelta, trrea; sta propiedad califica a la Creta,

    de modo especial, para la fabricacin del cemento por va hmeda.

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    En el crudo para cemento el componente alcanza una cuanta del 76

    80 %. Por consiguiente, las propiedades fsicas de este componente

    tienen una influencia decisiva en la eleccin del proceso de

    fabricacin del cemento y de los dispositivos de su realizacin.

    2.3.2.3. MARGALas margas forman el paso de transicin a las arcillas. Debido a su

    abundancia, las margas se utilizan con mucha frecuencia como

    materia prima para la fabricacin de cemento. Geolgicamente son

    rocas sedimentarias originadas por la deposicin simultnea de

    carbonato de calcio y de material arcilloso. El color de la marga

    depende del material arcilloso que contiene y vara desde el amarillo

    hasta el gris oscuro. Las margas son un excelente material para la

    fabricacin de cemento, puesto que contienen el material calcreo y

    arcilloso en estado homogeneizado.

    2.3.3. COMPONENTES DE ARCILLALa segunda materia prima importante para la fabricacin del cemento es la

    arcilla. Las arcillas, en esencia, son productos de meteorizacin de silicatos

    de los metales alcalinos y alcalinotrreos, en particular de los feldespatos y

    micas. La parte principal de las arcillas est formada por hidrosilicatos de

    almina. Las arcillas se clasifican en los siguientes grupos de minerales:

    Grupo del caoln:

    Caolinita Al2O3 2SiO2 2H2O

    Dickita Al2O3 2SiO2 2H2O

    Nacrita Al2O3 2SiO2 2H2O

    Halloysita Al2O3 2SiO2 2 H2O

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    Grupo de las arcillas que contienen metales alcalinos o alcalinotrreos:

    Micas arcillosas, incluida la ilita K2O - MgO - Al2O3 - SiO2 - H2O en

    cantidades variables

    Los minerales del grupo del caoln se distinguen por su diferente riqueza en

    SiO2, as como por su estructura cristalogrfica y sus propiedades pticas.

    La denominacin de caolinita se aplica al mineral caoln puro. Los minerales

    de la arcilla tienen textura de grano fino; el tamao de grano queda por

    debajo de las 2 micras de dimetro.

    La composicin qumica de las arcillas vara desde aqullas que se aproximan

    a los minerales puros de la arcilla hasta las que contienen agregados de

    hidrxido de hierro, sulfuro de hierro, arena, carbonato de calcio, etc.

    El hidrxido de hierro es el componente colorante ms frecuente de las

    arcillas. Tambin pueden prestarle distintas coloraciones las sustancias

    orgnicas. La arcilla sin impurezas es blanca. La principal fuente de lcalis en

    los cementos es el componente arcilloso del crudo.

    Grupo del caoln:

    Montmorillonita Al2O3 4SiO2 H2O + nH2O

    Beidellita Al2O3 3SiO2 nH2O

    Notronita (Al, Fe)2O3 3SiO2 nH2O

    Saponita 2MgO3SiO2 nH2O

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    2.3.4. COMPONENTES CORRECTORESLos componentes correctores se aaden en los casos en que las materias

    primas disponibles no contienen en cantidad suficiente uno de los

    qumicamente necesarios en el crudo.

    2.3.5. COMPONENTES ADICIONALES DE LAS MATERIAS PRIMAS

    2.3.5.1. XIDO MAGNSICOste est combinado hasta un 2 % en las fases principales del clinker,

    ms all de esta cifra aparece como MgO (periclasa) en el clnker.

    La periclasa se transforma con el agua en Mg(OH)2, pero la reaccin

    transcurre muy lentamente, cuando las restantes reacciones de

    endurecimiento ya han concluido.

    Como el Mg(OH)2 adquiere mayor volumen que el MgO, en el punto

    en que est situado el grnulo de periclasa, puede hacer saltar la

    estructura de la roca de cemento y originar grietas (expansin por la

    magnesia).

    Por lo general el MgO se encuentra en la caliza como dolomita

    (CaCO3 MgCO3). Tambin las escorias de horno alto contienen a

    veces mucho MgO.

    Si se eligen tales escorias como materia prima para la fabricacin de

    cemento hay que prestar atencin a que el contenido de MgO en el

    clinker permanezca dentro de los lmites permisibles.

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    2.3.5.2. LCALISLos K2O y Na2O proceden principalmente de los materiales margosos

    y arcillosos en que estn presentes en forma de inclusiones

    finamente dispersas en el seno de los feldespatos, de los restos de

    mica y del mineral ilita, y en pequea cuanta cuando se aplican

    combustibles slidos en las cenizas del carbn. En la coccin del

    cemento en el horno rotatorio se volatiliza una parte de los lcalis en

    la zona de sinterizacin y da lugar a un ciclo cerrado de lcalis. De

    acuerdo con la prctica, la expansin de los lcalis se evita si, en el

    caso de agregados sensibles, los lcalis en el cemento aplicado no

    rebasan el 0.6 % contndolos, a efectos de aqullos, como Na2O

    (peso de Na2O + 0.659 % el peso de K2O). En los cementos de horno

    alto se ha demostrado que los lmites para el contenido permisible

    de lcalis pueden ser ms elevados; y como consecuencia de ello,

    para un cemento con bajo contenido de lcalis activos(Zement-

    NA), con un contenido por lo menos de 50 % de escorias, el lmitepara el mximo de lcalis, en total es del 0.9 % y para, por lo menos,

    65 % de escorias, el lmite total para los lcalis es de 2.0%.

    2.3.5.3. AZUFRESe suele presentar combinado como sulfuro (pirita y marcasita FeS2)

    en casi todas las materias primas para cemento. Se investigaron

    numerosos yacimientos calcreos, y mostraron un contenido total deazufre (combinado en forma de sulfatos y sulfitos) del 0.16 % de S y,

    en depsitos de arcilla, la media fue de0.22% de S.

    El cemento necesita una cantidad mnima de sulfato clcico en la

    mayora de los casos como yeso molido- para regular su tiempo de

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    fraguado; adems tambin se ha determinado la mxima cantidad

    permisible en SO3 en el cemento, que ha de excluir la expansin por

    los sulfatos, y puede estar entre el 2.5 % y el 4 %.

    2.3.5.4. CLORUROSLos crudos alemanes contienen cloruros que van del 0.01 % al 0.1 %;

    en casos raros por encima del 0.3 %.

    Antes se acostumbraba agregar cloruro clcico a los cementos de alta

    resistencia con el fin de elevar su resistencia inicial: desde que se ha

    demostrado que los cloruros facilitan la corrosin de las armaduras

    de acero, lo cual es particularmente peligroso en el caso de las

    armaduras sometidas a tensin de hormign pretensado, se

    establece la prohibicin de agregar cloruro alguno; sin embargo, el

    cemento puede tener trazas de cloruros procedentes de las materias

    primas, pero no superiores a un 0.1 % de Cl.

    2.3.5.5. CONTENIDO EN FLUORUROSEl contenido en fluoruros de las materias primas habituales para el

    cemento est situado entre los lmites del 0.03 % al 0.08 %. A causa

    de la pequesima volatilidad de los fluoruros no se forma ningn

    circuito cerrado (de modo contrario a los cloruros).

    Se ha prescindido de la adicin, que antes se practicaba, de fluoruro

    de calcio a los crudos (hasta el 1 %) para hacer ms fcil la coccin

    del clinker, porque se ha logrado combinar la cal mediante una mejor

    homogeneizacin y una molienda ms fina.

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    2.3.5.6. CONTENIDO EN FSFOROEl contenido en fsforo de la mayor parte de las materias primas

    naturales para el cemento es muy bajo en Alemania (el contenido en

    P2O5 est entre el 0.05 % y el 0.25 %).

    En el caso de que se utilicen materiales ms ricos en fsforo (por

    ejemplo, calizas ricas en P2O5, o se trabaje con residuos de la

    fabricacin del cido fosfrico), el lmite permisible en P2O5 en el

    clinker es del 2.5 %. Sin embargo, contenidos en P2O5 ms altos de

    un 0.5 % pueden tener como consecuencia fuertes retrocesos,

    particularmente en las resinas iniciales.

    2.4. PROPIEDADES DEL CEMENTO2.4.2. PROPIEDADES FSICAS Y MECNICAS

    Las propiedades fsicas y mecnicas del cemento portland se miden

    mediante ensayos realizados en el cemento puro, en la pasta o en el

    mortero.

    2.4.2.1. Peso especficoLa densidad o peso especfico se define como la relacin de peso a

    volumen; su valor vara entre 3.08 a 3.20 gr/cm3 para el cemento

    portland tipo 1, pero el cemento que tiene adiciones tiene un peso

    especfico menor porque el contenido de clinker es menor.

    El peso especfico del cemento no indica la calidad del cemento, pero

    se emplea en el diseo y control de mezclas de concreto; sin

    embargo un peso especfico bajo y una finura alta indican que el

    cemento tiene adiciones.

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    2.4.2.2. Superficie especfica (finura)La finura del cemento es una de las propiedades fsicas ms

    importantes del cemento, ya que est directamente relacionada con

    la hidratacin del mismo. La hidratacin de los granos de cemento

    ocurre del exterior hacia el interior; luego el rea superficial de la

    partcula de cemento constituye el material de hidratacin, y el

    tamao de los granos (su finura) tiene gran influencia en la velocidad

    de hidratacin, en el desarrollo de calor, en la refraccin y en el

    aumento de resistencia con la edad. Cuando el cemento es muy fino

    endurece ms rpido y por tanto desarrolla alta resistencia en menor

    tiempo; sin embargo libera mayor cantidad de calor y por eso

    aumenta la retraccin y la susceptibilidad a la figuracin, adems una

    molienda fina aumenta los costos de produccin y hace que el

    cemento sea susceptible a hidratarse con la humedad ambiental, por

    lo que su vida til es ms corta. Un grano fino exuda menos que un

    grano grueso porque retiene mejor el agua al tener mayor superficiede hidratacin. La finura se expresa por el rea superficial de las

    partculas contenidas en un grano de cemento y se llama superficie

    especfica; se mide en cm2/gr. En el laboratorio la densidad se puede

    medir de dos maneras: La finura se mide en el laboratorio mediante

    el aparato de permeabilidad al aire de Blaine.

    2.4.2.3. Fraguado y endurecidoEl fraguado es la prdida de plasticidad que sufre la pasta de

    cemento. La velocidad de fraguado viene limitado por las normas

    estableciendo un periodo de tiempo, a partir del amasado, dentro

    del cual debe producirse el principio y fin del fraguado. Este proceso

    es controlado por medio del ensayo de la aguja de Vicat (NB 063;

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    ASTM C191), (Figura. 1.2 y 1.3), que mide el inicio y fin del fraguado

    en mediciones de penetraciones cada 15min, de la siguiente

    manera:

    2.4.2.4. Inicio del FraguadoCuando la aguja no penetra ms de 25 mm en la pasta. Se

    recomienda que una vez iniciado el fraguado el cemento ya debe

    estar totalmente colocado y no debe moverse de su lugar, ya que se

    originaran fisuras.

    2.4.2.5. Fin del FraguadoCuando la aguja no deja marcas e la superficie de la pasta.

    Como resultado del ensayo puede dibujarse un diagrama mostrando

    las mediciones en la escala graduada del aparato de Vicat, como se

    muestra en la figura 1.4

    http://3.bp.blogspot.com/_FJZh1gy3MuM/TK0chIU5Z7I/AAAAAAAAAEo/CBJachRijQY/s1600/fraguado.JPGhttp://4.bp.blogspot.com/_FJZh1gy3MuM/TK0cX6gYKgI/AAAAAAAAAEk/fs9hSb9IWdo/s1600/cemento.JPG
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    Otro ensayo que establece el tiempo de fraguado del cemento es el de las

    agujas de Gillmore (ASTMC266).

    Factores que influyen en el tiempo fraguado:

    1. finura del cemento.- cuanto mayor sea la finura, menor ser el tiempo de

    fraguado.

    2. temperatura.- a mayor temperatura, menor tiempo de fraguado

    3. meteorizacin.- causado por el almacenamiento prolongado, aumenta la

    duracin del tiempo de fraguado

    4. materia orgnica.- que puede provenir del agua o de la arena, retrasa el

    fraguado y puede llegar a inhibirlo.

    5. agua de amasado.- a menor cantidad corresponde un fraguado ms

    corto.

    6. humedad ambiente.- a menor humedad menor tiempo de fraguado.

    En casos donde el Hormign debe ser trasladado una distancia

    considerable, se debe tomar en cuenta el tiempo de inicio del fraguado,

    debindose considerar el empleo de retardadores de fraguado.

    2.4.2.6. Falso Fraguado o endurecimiento prematuroSe manifiesta por un endurecimiento rpido del hormign poco

    despus del mezclado. Si este es resultado de la deshidratacin del

    yeso durante el proceso de molido, por lo general desaparecer con

    un mezclado adicional. Si es resultado de la interaccin cemento-

    aditivo, es posible que se requieran agua y mezclado adicionales

    para mitigar el problema.

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    2.4.2.7. Fraguado por compactacin

    En ocasiones, en el manejo del cemento a granel, se encuentra que

    el cemento presenta cierta dificultad para fluir o que fluye mal.

    Este fraguado por compactacin, no tiene efecto sobre las

    propiedades del cemento para producir el hormign.

    El problema suele ser la humedad, instalaciones de manejo

    inadecuadamente diseadas o haber dejado que el cemento se

    asentara, por demasiado tiempo sin moverlo.

    El fraguado por compactacin puede presentarse en donde,

    durante el trnsito, la vibracin ha eliminado la mayor parte del aire

    que rodea las partculas de cemento, como en los vagones de

    ferrocarril.

    Se puede tener una situacin semejante en los silos de

    almacenamiento. Por lo general, la aplicacin de chorros de aire

    esponjar bastante el cemento como para permitir que fluya.

    El uso de sustancias para ayudar a la pulverizacin del cemento ha

    reducido de manera significativa los problemas de flujo. Los

    sistemas modernos de aireacin, los vibradores adecuados para

    los depsitos y los depsitos y silos correctamente diseados

    experimentan pocos problemas, en caso de haberlos.

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    2.4.2.8. Resistencias MecnicasFlexin y CompresinLos cementos deben ser capaces de conferir resistencias iguales o

    superiores a las determinadas por las normas, en probetas

    preparadas con un mortero cuyos componentes, fabricacin,

    conservacin y ensayos estn normalizados (NCh 158 Of67). La

    norma chilena utiliza estas probetas para realizar el ensayo de flexo

    traccin y las dos partes resultantes luego se ensayan a

    compresin.Prdida por Calcinacin La prdida por calcinacin del

    cemento portland se determina calentando una muestra de

    cemento de peso conocido a 900 C a 1000C hasta que se obtenga

    un peso constante. Se determina entonces la prdida en peso de la

    muestra. Normalmente una prdida por calcinacin elevada indica

    prehidratacin y carbonatacin, que pueden ser causadas por un

    almacenamiento prolongado e inadecuado o por adulteraciones

    durante el transporte y la descarga.

    2.4.3. PROPIEDADES QUMICASUna vez que el agua y el cemento se mezclan para formar la pasta

    cementante, se inicia una serie de reacciones qumicas que en forma global

    se designan como hidratacin del cemento. Manifestadas inicialmente por

    la rigidizacin gradual de la mezcla, luego fraguado, despues al

    endurecimiento y adquisicin de resistencia mecnica en el producto.

    Aun cuando la hidratacin del cemento es un fenmeno sumamente

    complejo, existen simplificaciones que permiten interpretar sus efectos en

    el concreto. Con esto admitido, puede decirse que la composicin qumica

    de un clinker portland se define convenientemente mediante la

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    identificacin de cuatro compuestos principales, cuyas variaciones relativas

    determinan los diferentes tipos de cemento portland:

    COMPUESTO FRMULA DEL XIDONOTACIN

    ABREVIADA

    Silicato triclcico 3CaO SiO2 C3S

    Silicato diclcico 2CaO SiO2 C2S

    Aluminato triclcico 3CaO A1203 C3A

    Aluminoferritotetraclcico

    4CaO A1203 Fe203 C4AF

    En trminos prcticos se concede que los silicatos de calcio (C3S y C2S) son los

    compuestos ms deseables, porque al hidratarse forman los silicatos B

    hidratados de calcio (S-H-C) que son responsables de la resistencia mecnica y

    otras propiedades del concreto. Normalmente, el C3S aporta resistencia a

    corto y mediano plazo, y el C2S a mediano y largo plazo, es decir, se

    complementan bien para que la adquisicin de resistencia se realice en forma

    sostenida.

    El aluminato triclcico (C3A) es tal vez el compuesto que se hidrata con mayor

    rapidez, y por ello propicia mayor velocidad en el fraguado y en el desarrollo de

    calor de hidratacin en el concreto. Asimismo, su presencia en el cemento hace

    al concreto ms susceptible de sufrir dao por efecto del ataque de sulfatos.

    Por todo ello, se tiende a limitarlo en la medida que es compatible con el usodel cemento.

    Finalmente, el aluminoferritotetraclcico es un compuesto relativamente

    inactivo pues contribuye poco a la resistencia del concreto, y su presencia ms

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    bien es til como fundente durante la calcinacin del clinker y porque favorece

    la hidratacin de los otros compuestos.

    Conforme a esas tendencias de carcter general, durante la elaboracin del

    clinker portland en sus cinco tipos normalizados, se realizan ajustes para

    regular la presencia de dichos compuestos de la siguiente manera:

    TIPO CARACTERSTICA AJUSTE PRINCIPAL

    I Sin caractersticas especiales Sin ajustes

    II

    Moderados calor de hidratacin y

    resistencia a los sulfatos Moderado C3A

    III Alta resistencia rpida Alto C3S

    IV Bajo calor de hidratacin Alto C2S, moderado C3A

    V Alta resistencia a los sulfatos Bajo C3A

    Otro aspecto importante relativo a la composicin qumica del clinker (y del

    cemento portland) se refiere a los lcalis, xidos de sodio (Na2O) y de potasio(K2O), cuyo contenido suele limitarse para evitar reacciones dainas del

    cemento con ciertos agregados en el concreto.

    Esto ha dado motivo para el establecimiento de un requisito qumico opcional,

    aplicable a todos los tipos de cemento portland, que consiste en ajustar el

    contenido de lcalis totales, expresados como Na2o, a un mximo de 0.60 por

    ciento cuando se requiere emplear el cemento junto con agregados reactivos.

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    2.5. ENSAYOS AL CEMENTO2.5.2. MUESTREO DE CEMENTO

    - NORMA DE REFERENCIA:ASTMC183- ALCANCE:

    Esteensayocubreelprocedimientodemuestreoylacantidaddecemento hidrulicoparapruebas despusdehabersido producidoparalaventa.

    - IMPORTACIA Y APLICACIN:Este ensayo slo describeprocedimientos parael muestreo decemento hidrulicoyaproducido.Elensayono brindaprocedimientosparaelcontrol de lacalidaddelaproduccindelcemento.Elprocedimiento permiteobtener las cantidadesquedebenserbrindadas al laboratorioparalos respectivos ensayos.Elprocedimiento demuestreo brindadoesaplicablepara los cementode mampostera (ASTMC91), Portland (ASTMC150),combinado(ASTMC595),expansivo(ASTMC845),estuco(ASTMC1328),mortero(ASTMC1329)oalgnotrobasado enespecificaciones(VaseASTMC1157).Se puedeusarenotrostiposdecementos cuandolos cdigos ynormassolicitenmuestreo.

    - ESPCIMEN DE ENSAYO:Todotipodecementohidrulicoquepuedasermuestreado.

    - RESUMEN DE PROCEDIMIENTO:El procedimiento se puede realizar en la planta de produccin.Ya sea de unacintatransportadora cada 6horas, enelprocesodetransferenciadeunlugar aotrotomandounamuestracada 360ton.Tambinsepuedeobtenerapartirdesilosapartirdeltubodedescargaodelacompuertadecargaalos transportes.Elmuestreoensacosdecementoserealizaconunmuestreadotubularqueseinsertaenlabolsa.Sedebeobtenerunamuestracada4.5ton.

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    Lamuestradebesercolocadaenunrecipientequenopermitalaabsorcindehumedadnilaentradadelaire.

    - REQUERIMIENTO PARA SOLICITUDES:Todaslasmuestrastomadasdebernserdealmenos5kg.Sedebeestablecermuybienellotesobreelcualsequiererealizarelmuestreoy coordinarconeljefedellaboratoriolarealizacindelmismo.

    2.5.3. CONSISTENCIA NORMAL DEL CEMENTO (AGUJA DE VICAT)- NORMA DE REFERENCIA:ASTMC-187- ALCANCE:

    Estemtodo de ensayo cubre ladeterminacin dela consistencianormaldelcementohidrulico.

    - IMPORTACIA Y APLICACIN:Estemtododeensayoesutilizadoparadeterminar lacantidad deagua requeridaparaprepararpastasdecementohidrulico destinadasa

    ensayos.- ESPCIMEN DE ENSAYO:

    Pastadecementohidrulico.- RESUMEN DE PROCEDIMIENTO:

    Se fabrica la pastaagregando aguaal cemento,se mezclamecnicamente, se toma lapasta,y selanza deunamano

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    aotra, formandounabolaqueesintroducidaenelanillo delaparato deVicat.Secentraelanilloconlapastabajoelaparato ysesueltalabarra..Lapastatendrunaconsistencianormalcuandoabarramarqueelpuntode(101)mmdebajodelasuperficieoriginalen30segundosdespusdehabersidoliberada.

    - REQUERIMIENTO PARA SOLICITUDES:Sedebeaportaralmenos1kgdecemento.

    TIEMPO DE FRAGUA DEL CEMENTO (AGUJA DE VICAT)

    - NORMA DE REFERENCIA:ASTM C-191- ALCANCE:

    Estosmtodosdeensayodeterminanel7empodefraguadeuncementohidrulicopormediodelaagujaVicat.Dosmtodosdeensayosondados: MtodoAeselMtodo deEnsayo de Referenciausando el aparato deVicat estndar operado manualmente,mientrasqueel MtodoBpermiteelusodeunequipoautom7codeVicat,deacuerdocon los requerimientos decalificacin de este mtodo, demostrandosu empleo apropiado.

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    - IMPORTACIA Y APLICACIN:Estemtododeensayoproveeunsignificadodeladeterminacindelcumplimientoconun lmitedeespecificacin del 7empo defraguapor la agujadeVicat. Referirseaunaespecificacinapropiadaparael cementoapropiado para determinar si este

    ensayo esusado para unaespecificacin de cumplimiento. El7empo de fraguamedido por estemtodono necesariamenteproveelosmismosresultadosqueel7empodefraguaparapastasdecementohidrulicomedidoporotrosmtodos,oqueel7empodefraguadelmorteroodelconcreto.

    - ESPCIMEN DE ENSAYO:Pastadecementohidrulico.

    - RESUMEN DE PROCEDIMIENTO:Moldear el espcimen y mantenerlo en la cmara hmedasinalteraciones por 30minutos.Realizar penetraciones cada15minutoshastaobtenerunalecturade25mm.Determinareltiempodefraguadelcemento.

    - REQUERIMIENTO PARA SOLICITUDES:Sedebeaportaralmenos1kgdecemento.

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    2.5.4. FINURA DEL CEMENTO HIDRULICO- NORMA DE REFERENCIA:C-204- ALCANCE:

    Esteprocedimientocubreladeterminacindelafinuradecementohidrulico,usandoelaparato de permeabilidad del aire Blaine, entrminosde lasuperficieespecficaexpresadocomoreadesuperficietotal,encentmetroscuadradosporgramo,ometros cuadradosporkilogramo, decemento.Aunqueelmtododeensayopuedeser, yha sido, usada para la determinacin delas medidas definura deotrosmateriales, debe serentendidoque,engeneral, sonobtenidos valoresdefinurarelativosantesqueabsolutos.Es conocido queeste procedimiento da buenos resultados altrabajar con cementosPortland.Sinembargo,elusuario debeejercersucriterioendeterminar suconvenienciaconobservacin delasmediciones definurasdecementocon densidades, oporosidadesquedifierendeaquellasasignadasparaMaterialdeReferencia.

    - IMPORTACIA Y APLICACIN:El mtododeensayoseaplica paradeterminarlafinura delcementohidrulico,queestablecelacapacidaddereaccionarelcementoconelagua(hidratacin),y larapidezconqueestareaccin puede suceder.

    - ESPCIMEN DE ENSAYO: Cemento Hidraulico- RESUMEN DE PROCEDIMIENTO:

    Secolocaunacamadecemento,alacualseleaplicapresinconelpulgardemaneraquesepuedacompactarbien.Secolocaenunaceldadepermeabilidadcuidandodenoalterarlacamadecementohecha.Sedejasaliraireporelbrazo enUdelmanmetrohastaqueellquidoalcancelamarcasuperior.Setomaeltiempo,despusdecerrarlavlvulaycuandoellquidopasapor lasegunda marca,ysedetienecuandoalcanzalaterceramarca.Conestosvaloresycon lamasadeterminada,secalculalafinuradelcemento.

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    - REQUERIMIENTO PARA SOLICITUDES:Sedebeaportaralmenos100gdecemento.

    2.5.5. DENSIDAD DEL CEMENTO- NORMA DE REFERENCIA:ASTMC-188- ALCANCE:

    Esteensayocubreladeterminacindeladensidaddeuncementohidrulico.

    - IMPORTACIA Y APLICACIN:Su

    uso

    particularmente

    esta

    en

    conexin

    con

    el

    diseo

    y

    control

    demezclasdeconcreto.Ladensidaddelcementoescalculadacomolamasaporunidaddevolumendeslidos.Esto permitecalcularelGs(Gravedadespecfica)delcemento.

    - ESPCIMEN DE ENSAYO:CementoHidrulico.

    - RESUMEN DE PROCEDIMIENTO:En un frasco LeChatelier (Baln de vidrio calibrado) graduadocon

    una

    escala

    en

    milmetros,

    se

    coloca

    suficiente queroseno

    oalgn lquidolibredeagua parallenarelfrascohastalamarca degraduacinencero.Seregistraestevalor. Seintroduceelcementoenelfrascoyseintroducetodoelconjuntoenunbao deaguacon temperaturacontrolada. Sehacela lecturafinal cuando el frasco haalcanzado una temperaturaconstante.

    - REQUERIMIENTO PARA SOLICITUDES:Paralapruebasenecesitaalmenos500g decemento.

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    CAPTULO IIIFABRICACIN

    3.1.1. EXTRACCIN DE MATERIA PRIMALa materia prima para la elaboracin del cemento (caliza, arcilla y yeso) se

    extrae de canteras o minas, y luego de pasar por un proceso de triturado

    son llevadas en camiones a la planta de cemento.

    3.1.2. RECEPCIN Y ALMACENAMIENTO DE MATERIAS PRIMASYa en la planta de cemento, las materias primas son clasificadas yalmacenadas hasta que son requeridas en el proceso productivo.

    3.1.3. MOLIENDA DE MATERIA PRIMAUna vez definida la dosificacin de las materias primas se muelen en

    molinos de rodillos o de bolas obtenindose en ellos un polvo fino, que se

    almacena en los silos de crudo.

    3.1.4. CLINKERIZACINEn el proceso de clinkerizacin es donde ocurren las mayores e importantes

    reacciones qumicas del proceso.

    El crudo es calcinado en el horno rotatorio a temperaturas entre 1400 a

    1500C, transformndose en un nuevo material llamado clinkr, el cual

    debe ser enfriado rpidamente al salir del horno.

    3.1.5. MOLIENDA DE CEMENTOEl clinkr, junto con otras adiciones como yeso, escoria bsica de alto horno

    o puzolana, es molido en molinos de bolas, reducindolo a un polvo fino

    para obtener Cemento, que es almacenado en silos.

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    3.1.6. ENVASADOEl cemento es llevado desde el silo de almacenamiento a la ensacadora y

    una vez en sacos se pasa a formar los pallets, que sern despachados

    posteriormente. Para que se entienda mejor el procedimiento del cemento

    voy a caracterizar en otra forma paso por paso en la fabricacin del

    cemento.3.2.ALMACENAMIENTO

    El cemento es una sustancia particularmente sensible a la accin del agua y de la

    humedad, por lo tanto para salvaguardar sus propiedades, se deben tener algunas

    precauciones muy importantes, entre otras: Inmediatamente despus de que el

    cemento se reciba en el rea de las obras si es cemento a granel, almacenarse en

    depsitos secos, diseados a prueba de agua, ventilados, evitar la absorcin de

    humedad.

    Si es cemento en sacos, deber almacenarse sobre parrillas de madera o piso de

    tablas; no se apilar en hileras superpuestas de ms de 14 sacos de altura para

    almacenamiento de 30 das, ni de ms de 7 sacos de altura para almacenamientos

    hasta de 2 meses. Para evitar que el cemento envejezca indebidamente, despus

    de llegar al rea de las obras, utilizndolo en la misma secuencia cronolgica de su

    llegada. No se utilizar el cemento que tenga ms de dos meses de tiempo en el

    rea de las obras, salvo que nuevos ensayos certifiquen su uso.

    Es recomendable emplear el cemento en el orden cronolgico de su recibo en la

    obra para evitar envejecimiento, apelmazamiento o fraguado superficial. El

    cemento a granel se almacenar en tanques hermticos y se tendr especial

    cuidado en su almacenamiento y manipuleo para prevenir su contaminacin. El

    cemento de diversas procedencias se almacenar separadamente para evitar el

    uso indiscriminado en la preparacin de las mezclas.

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    CAPTULO IVNORMAS Y REGLAMENTO

    4.1.NORMATIVAASTM(American SocietyforTestingMaterials): Sociedad Americana para Pruebas de

    Materiales

    ASTMo ASTM International: Es un organismo de normalizacin de los estados

    unidos.

    NTP(norma tcnica peruana)

    ITINTEC(Instituto de Investigacin Tecnolgica Industrial y de Normas

    Tcnicas). Actualmente el INDECOPI ha asumido sus funciones.

    ASOCEM(asociacin de productores de cemento)

    4.1.1. NORMAS DE CEMENTO EN PEREl cemento en el Per es uno de los productos con mayor nmero de

    normas, que datan del inicio del proceso de normalizacin en el pas. Se

    cuenta con 7 normas sobre especificaciones, una de muestreo e inspeccin,

    5 sobre adiciones y 30 sobre mtodo de ensayo, segn la relacin que

    figura al pie.

    En la actualidad, la responsabilidad de la normalizacin se encuentra en el

    Instituto Nacional de Defensa de la Competencia y de la Proteccin de la

    Propiedad Intelectual - INDECOPI, creado por Ley N 25868, promulgada el

    18.11.92. La dacin de normas se encuentra dentro de las atribuciones de

    una de las secretarias de INDECOPI, denominada Comisin de Reglamentos

    Tcnicos y Comerciales. El INDECOPI, como los organismos que lo

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    antecedieron y la prctica internacional, efecta la normalizacin por

    intermedio de comits tcnicos tripartitos que congregan a especialistas de

    la produccin, el consumo y la tecnologa.

    La normalizacin del cemento se lleva a cabo por el Comit Tcnico

    Permanente de Normalizacin de Cementos y Cales, cuya gestin tiene a su

    cargo la Asociacin de Productores de Cemento - ASOCEM quien ejerce la

    secretara tcnica.

    Inicialmente las normas adoptadas por la industria fueron las de American

    SocietyforTesting and Materials (ASTM), consignando en el rotulado del

    envase la designacin correspondiente. La primera entidad de

    normalizacin fue el Instituto Nacional de Normas Tcnicas Industriales y

    Certificacin - INANTIC creado por la ley de promocin industrial, Nmero

    13270 del 31-11-59. Entidad que aprob una serie de normas sobre

    cemento. Posteriormente, este organismo fue reemplazado por el

    Instituto de Investigacin Tecnolgica Industrial y de Normas Tcnicas -

    ITINTEC, comprendido en la Ley General de Industrial, D.L: 18350

    promulgada el 27.08-70, organismo que actualiz las normas existentes y

    formul otras nuevas.

    4.1.2. NORMAS PERUANAS DE CEMENTOClasificain General de Cemento

    4.1.2.1. ADICIONESNTP 334.055:1999 Cementos. Mtodo de ensayo para determinar

    el ndice de actividad puzolnica por el mtodo de la cal. 2a edicin.

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    NTP 334.066:1999Cementos. Mtodo de ensayo para determinar el

    ndice de actividad puzolnica 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 hormign

    (concreto) puzolana natural cruda o calcinada y ceniza.

    Especificaciones.

    NTP 334.117:2002 Cemento. Mtodo de ensayo para la

    determinacin de la eficiencia de adiciones minerales o escoria

    granulada de alto horno, en la prevencin de la expansin anormal

    del concreto debido a la reaccin lcali-slice.

    NTP 334.127:2002 Cementos. Adiciones minerales del cemento y

    hormign (concreto). Puzolana natural cruda o calcinada y ceniza

    volante. Mtodo de ensayo.

    4.1.2.2. ADITIVOSNTP 334.084:1998 Cementos. Aditivos funcionales a usarse en la

    produccin de Cementos portland

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

    produccin de Cementos Prtland

    NTP 334.088:1999 Cementos. Aditivos qumicos en pastas,

    morteros y hormign (concreto). Especificaciones.

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    NTP334.089:1999 Cementos. Aditivos para incorporadores de aire

    en pastas, morteros y hormign (concreto)

    AIRE INCORPORADO

    NTP 334.048:2003 Cementos. Determinacin del contenido de aire

    en morteros de cemento hidrulico

    NTP334.089:1999 Cementos. Aditivos incorporados de aire en

    pastas, morteros y hormign (concreto)

    4.1.2.3. ALCALI AGREGADOSNTP 334.067:2001 Cementos. Mtodo de ensayo para determinar

    la reactividad potencial alcalina de combinaciones cemento-

    agregado. Mtodo de la barra de mortero. 2a. ed

    NTP 334.099:2001 Cementos. Mtodo de ensayo para determinar

    la reactividad potencial lcali-slice de los agregados. Mtodo

    qumico.

    NTP 334.104:2001 Cementos. Adiciones minerales del hormign

    (concreto) puzolana natural cruda o calcinada y ceniza.

    Especificaciones

    NTP 334.110:2001 Cementos. Mtodo de ensayo para determinar

    la reactividad potencial alcalina de agregados. Mtodo de la barra

    de mortero.

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    4.1.2.4. ANLISIS DE COMPOSICIN

    NTP 334.005:2001 Cementos. Mtodo de ensayo para determinarla densidad del cemento Portland

    NTP 334.086:1999 Cementos. Mtodo para el anlisis qumico del

    cemento

    NTP 334.108:2001 Cementos. Mtodo de ensayo para la

    determinacin de la proporcin de fases en cemento Prtland y

    clinker de cemento Prtland mediante anlisis por difraccin de

    rayos X.

    NTP 334.118:2002 Cementos. Mtodo de ensayo para la

    determinacin cuantitativa de fases en clinker de cemento Prtland

    mediante el procedimiento microscpico de contenido de puntos.

    NTP 334.137:2004 Cementos. Mtodo de ensayo para la

    determinacin del contenido de cemento Portland del concreto

    endurecido

    4.1.2.5. CALOR DE HIDRATACINNTP 334.047:1979Cemento portland puzolnico, mtodo de ensayo

    de determinacin del calor de hidratacin

    NTP 334.064:1999 Cementos, mtodo de ensayo para determinar el

    calor de hidratacin de Cementos portland

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    4.1.2.6. ALBAILERA

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

    NTP 334.116:2002Cemento de albailera. Mtodo de ensayo fsico

    NTP 334.123:2002 Cementos. Especificacin normalizada para

    materiales combinados, secos y envasados para mortero y hormign

    (concreto).

    NTP 334.129:2003 Cementos. Cemento de albailera. Mtodo de

    ensayo para la determinacin de la resistencia a la flexin por

    adherencia

    NTP 334.138:2004 Cementos. Mtodo de ensayo para determinar

    la retencin de agua en morteros de base cemento Portland y

    enlucidos

    NTP 334.147:2004 Cementos. Especificaciones normalizadas del

    cemento para mortero

    4.1.2.7. CEMENTO REQUISITOSNTP 334.009:2005 Cementos. Cemento portland. Requisitos

    (Norma Obligatoria)

    NTP 334.050:2004 Cementos. Cemento Portland blanco tipo 1.

    Requisitos

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    NTP 334.082-2001 Cemento. Cementos portland. Especificacin 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. Especificacin para el uso comercial

    del polvo del horno de cemento y del horno de cal

    4.1.2.8. CONTENIDO DE SULFATOSNTP 334.065:2001 Cementos. Mtodo de ensayo para determinar

    la expansin potencial de los morteros de cemento portland

    expuestos a la accin de sulfatos. 2a. ed

    NTP 334.075:2004 Cementos. Cemento Prtland. Mtodo de

    ensayo para optimizar el SO3

    NTP 334.078:2004 Cemento Portland hidratado. Mtodo de ensayo

    normalizado para el sulfato soluble en el agua en el mortero

    endurecido de cemento Portland hidratado. 2. Ed..

    NTP 334.094:2001 Cementos. Mtodo estndar para cambio de

    longitud de morteros de Cementos portland expuestos a soluciones

    sulfatadas

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    4.1.2.9. COORDINACIN DE NORMAS

    NTP 334.007:1997 Cemento. Muestreo e inspeccin

    NTP 334.076:1997 Cementos. Aparato para la determinacin de los

    cambios de longitud de pastas de Cementos y morteros fraguados.

    Requisitos.

    NTP 334.079:2001 Cementos. Especificacin normalizada para

    masas de referencia y dispositivos de determinacin de masa para

    uso en los ensayos fsicos del cemento.

    NTP 334.121:2002Cementos. Mtodo de ensayo normalizado para

    exudacin de pastas de cemento y morteros.

    NTP 334.126:2002 Cementos. Mesa de flujo para ensayos de

    cementos Prtland

    NTP 334.148:2004Cementos. Mtodo de ensayo normalizado para

    la determinacin de cloruro soluble en agua en mortero y concreto

    4.1.2.10. CURADONTP 334.077:1997 Cementos. Ambientes, gabinetes y

    tanques de almacenamiento utilizados en los ensayos de

    cemento y concreto. Requisitos

    4.1.2.11. DIMENSIONESNTP 334.004:1999 Cementos. Ensayo en autoclave para

    determinar la estabilidad de volumen

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    NTP 334.093:2001 Cementos. Mtodo de ensayo para

    determinar la expansin de barras de mortero de cemento

    Prtland curadas en agua.

    NTP 334.113:2002 Cemento. Mtodo de ensayo para la

    determinacin del cambio de longitud de barras de mortero,

    debido a la reaccin entre el cemento Prtland y los

    agregados lcali-reactivos

    NTP 334.115:2002 Cemento. Mtodo de ensayo para la

    determinacin de la contraccin por secado del mortero de

    cemento portland

    4.1.2.12. FINURANTP 334.002:2003 Cementos. Determinacin de la finura

    expresada por la superficie especifica (Blaine)

    NTP 334.045:1998 Cementos. Mtodo de ensayo para

    determinar la finura por tamizado hmedo con tamiz

    normalizado de 45 m (N 325)

    NTP 334.046:1979 Cementos. Mtodo de ensayo para

    determinar la finura por tamizado hmedo con tamiz ITINTEC

    149m (N100) y 74 m(N200)

    NTP 334.058:1980 Cemento. Mtodo de ensayo para

    determinar la finura por tamizado seco con tamices Itintec

    149 um (N 100) e Itintec 74 um (N 200)

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    NTP 334.072:2001 Cementos, determinacin de la finura del

    cemento Portland por medio del turbidmetro. 2. Ed.

    NTP 334.119:2002 Cementos. Mtodo de ensayo para la

    determinacin de lafinura del cemento portland y crudos por

    los tamices 300 m (N50), 150 m (N100), y 75 m (N200) por el

    mtodo hmedo

    4.1.2.13. RESISTENCIA DEL CEMENTONTP 334.042:2002 Cementos. Mtodos para ensayos de

    resistencia a flexin y a compresin del mortero plstico

    NTP 334.051:1998 Cementos. Mtodo para determinar la

    resistencia a la compresin de morteros de cemento

    portland cubos de 50 mm de lado.

    NTP 334.060:1981 Mtodo de ensayo para determinar la

    resistencia a la tensin de morteros de cemento hidrulico

    NTP 334.101:2001 Cementos. Mtodo para la evaluacin de

    la uniformidad de la resistencia de Cementos de una misma

    procedencia

    NTP 334.120:2002 Cementos. Mtodo de ensayo

    normalizado de resistencia a la flexin de mortero deCementos portland.

    NTP 334.130:2003 Cementos. Mtodo de ensayo

    normalizado para determinar la resistencia a la compresin

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    4.1.2.16. TRABAJABILIDAD

    NTP 334.003:1998 Cementos. Procedimiento para laobtencin de pastas y morteros de consistencia plstica por

    mezcla mecnica.

    NTP 334.057:2002 Cemento. Mtodo de ensayo para

    determinar la fluidez de morteros de cemento portland

    NTP 334.074:2004 Cementos. Determinacin de la

    consistencia normal. 3. Ed

    NTP 334.121:2002 Cementos. Mtodo de ensayo

    normalizado para exudacin de pastas de cemento y

    morteros.

    NTP 334.126:2002 Cementos. Mesa de flujo para ensayos de

    cementos Prtland

    NTP 334.138:2004 Cementos. Mtodo de ensayo para

    determinar la retencin de agua en morteros de base

    cemento Portland y enlucidos

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    CAPTULO VCLASIFICACION

    5.1. TIPOS DE CEMENTO EN EL MERCADO PERUANO- CEMENTO PORTLAND- CEMENTO PORTLAND TIPO I- CEMENTO PORTLAND TIPO II- CEMENTO PORTLAND TIPO V- CEMENTO PORTLAND POZOLNICO- CEMENTO TIPO MS-

    CEMENTO DE ALBAILERA

    5.2. FBRICAS DE CEMENTO EN EL PER-CEMENTOS LIMA

    FBRICA:AtocongoLimaPROCESO:secoCOMBUSTIBLE:CarbnCAPACIDAD INSTALADA DE CLINKER(TM):

    1 100 000, 2 580 000TIPOS:

    Prtland tipo I Marca SolPrtlandpuzolanico tipo IP Marca spercemento atlas2.

    -CEMENTOS PACASMAYOFBRICA:Planta PacasmayoLa LibertadPROCESO:SecoCOMBUSTIBLE:CarbnCAPACIDAD INSTALADA DE CLINKER(TM):

    150 000, 690 000TIPOS:

    Prtland tipo IPrtlandpuzolanico tipo IPPrtlandtipo IIPrtlandtipo VPrtland MS-ASTM C-1157

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    -CEMENTO ANDINOFBRICA:CondorcochaTarmaPROCESO:SecoCOMBUSTIBLE:CarbnCAPACIDAD INSTALADA DE CLINKER(TM):

    460 000, 600 000TIPOS:

    Prtland tipo IPrtland tipo IIPrtland tipo V4

    -CEMENTOS YURAFBRICA:YuraArequipaPROCESO:Seco

    COMBUSTIBLE:PetrleoCAPACIDAD INSTALADA DE CLINKER(TM):

    260 000, 410 000TIPOS:

    Prtland tipo IPrtlandpuzolanico tipo IPPrtlandpuzolanico tipo IPMCemento de albailera, marca estuco Flex

    -CEMENTO SURFBRICA:CoracotoJuliacaPROCESO:HmedoCOMBUSTIBLE:CarbnCAPACIDAD INSTALADA DE CLINKER(TM):

    92 000, 63 000TIPOS:

    Prtland tipo I, marca RUMIPrtlandpuzolanico tipo IP marca INTIPrtland tipo II

    -CEMENTOS SELVA S.A.TIPOS:

    Cemento Portland Tipo ICemento Portland Tipo IICemento Portland Tipo VCemento Portland Puzolnico Tipo IPCemento Portland Compuesto Tipo 1Co

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    CAPITULO IADITIVOS

    1. INTRODUCCIN.-

    En la actualidad gracias al progreso de la industria qumica y recientemente la

    nanotecnologa, los aditivos han sido incorporadas al concreto, y actualmente

    podemos encontrar un sinnmero de productos en el mercado que satisfacen la

    gran mayora de las necesidades para los usuarios de concreto.

    Por lo tanto Son capaces de impartir benficos fsicos y econmicos, Hacen posible

    el empleo de una variedad ms amplia de ingredientes en la mezcla. No presentan

    gasto adicional pues su empleo trae por resultado ahorros, por ejemplo: en el

    costo de mano de obra, en el contenido de cemento o en la durabilidad.

    2. DEFINICIN.-

    Los aditivos son productos que se adicionan en pequea proporcin para cambiar

    las propiedades de otra en 0.1% y 5% (segn el producto o el efecto deseado).Esta

    definicin excluye, por ejemplo, a las fibras metlicas, las puzolanas y otros.

    2.1. USO DE ADITIVOS EN EL CONCRETOSon sustancias o productos ya sean orgnicos o inorgnicos que, asociados

    al hormign antes del amasado, en un ritmo inferior a 5% del peso del

    cemento, producen la innovacin deseada, de alguna de sus propiedades y

    de sus caractersticas habituales, en estado fresco o endurecido.

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    Los aditivos se empezaron a utilizar con el fin de regular la duracin del

    fraguado, y sobre todo para poder acelerarlo, as como confeccionar

    concretos ms impermeables.

    En la actualidad los aditivos permiten la produccin de concretos con

    caractersticas diferentes, han dado un creciente impulso a la construccin

    y se consideran como un nuevo ingrediente, con el cemento, el agua y los

    agregados.

    La efectividad de los aditivos varios segn sea su dosificacin en el concreto

    y tambin segn sean los constituyentes de la mezcla.

    3. HISTORIA.-Los primeros aditivos qumicos se encuentran en los concretos romanos, a los

    cuales se incorporaba sangre y clara de huevo.

    Ms adelante la fabricacin del cemento portland alrededor de 1850 y eldesarrollo del concreto armado, llev a regular el fraguado con el cloruro de calcio.

    La introduccin de los aditivos qumicos en el mercado de la construccin se

    efecto en la dcada de los cincuenta, de manera lenta pero progresiva debido a la

    actitud conservadora de muchos organismos como el Bureau o Reclamation, en los

    EE.UU.

    La actividad de los aditivos fue presentada inicialmente como algo misterioso y los

    productores aparecan como modernos alquimistas.Los vendedores no conocan el producto de base del material que ofrecan. Sin

    embargo los procesos eran simples, utilizando sub-productos de la industria

    petrolera o subproductos industriales.

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    Paralelamente se ha producido un proceso de concentracin en la industria de

    aditivos, con inversin en investigacin, desarrollo, procesos tecnolgicos y control

    de calidad para satisfacer los requerimientos del usuario.

    Las primeras normas ASTM se dieron en 1962 para los siguientes tipos de aditivos:

    Reductores de agua (tipo A), Retardadores de fraguado (tipo B) Aceleradores de

    fraguado y resistencia temprana (tipo C), Reductores de agua y retardadores (tipo

    D), Reductores de agua y aceleradores (tipo E)

    En Per los aditivos qumicos se introducen a fines de la dcada del 50', en un

    mercado restringido. La primera norma nacional de aditivos corresponde l ao de

    1981 y se basa en la norma ASTM de 1969 comprendiendo los tipos A,B,C,D, y E

    Los requerimientos de estas normas se refieren a la performance de los concretos

    con aditivos, especificando su desempeo en trabajabilidad, deformacin y

    resistencia.

    En la dcada del 60, especialmente por el desarrollo del concreto premezclado, se

    llevaron a cabo investigaciones para una nueva generacin de aditivos con

    elevados niveles de reduccin de agua en las mezclas de concreto, que fueron

    denominados sper plastificante o aditivos reductores de agua de alto rango.

    En Alemania se estudi la aplicacin de superplastificantes, productos que

    inicialmente se encontraban en el mercado para otros usos industriales, que luego

    tuvieron gran desarrollo en la industria del premezclado.

    Paralelamente en Japn se investigaron productos a base de sales de formaldehdo

    naftaleno sulfnicos, que fueron empleados intensamente en Estados Unidos,

    especialmente en concretos de alta resistencia.

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    Los aditivos llamados de segunda generacin fueron normalizados por ASTM en

    1970, incluyndolos como tipos E y G en la norma de aditivos qumicos; con

    propiedades de actuar como reductores de agua y como retardadores de fraguado.

    A diferencia de los reductores de primera generacin, que permiten una reduccin

    del contenido de agua al 95%, os reductores de alto rango llegan al 88% como

    mnimo.

    En la actualidad una tercera generacin de aditivos se introduce rpidamente,

    solucionando el problema de la prdida de asentamiento con el tiempo, que

    afectaba al concreto premezclado, en especial en regiones clidas

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    CAPITULO IIAPLICACIONES

    4. UTILIDADLa mayora de los aditivos se comercializan en forma de soluciones acuosas, a veces se

    vendaran en forma de polvos solubles en agua y eventualmente en pasta.

    Los aditivos en polvo son susceptibles a la humedad y es necesario cuidar su conservacin.

    Cuando es necesario utilizar dos aditivos diferentes, debe evitarse la mezcla previa de

    ambos, intercalando por intervalos separados a la mezcladora.

    Las soluciones con el aditivo no deben entrar en contacto directo con el cemento por lo

    que se recomienda agregar el aditivo cuando los materiales y gran parte del agua se

    encuentran en proceso de mezclado. Debe cuidarse que el aditivo se distribuya

    uniformemente en la mezcla. Para lograrlo debe aadirse un tiempo prudencial antes del

    trmino de la operacin.

    El agua de solucin debe ser considerada como una parte del contenido total para noalterar la relacin agua-cemento especificada. Los resultados del uso de aditivos

    dependen de los sistemas de preparacin y dosificacin. Los aditivos en polvo se dosifican

    por peso y los aditivos lquidos por peso o volumen.

    5. RAZONES PARA EL EMPLEOLos aditivos son utilizados principalmente para mejorar una o varias de las siguientes

    caractersticas del concreto:

    - Aumentar la trabajabilidad, sin modificar el contenido del agua.- Retardar o acelerar el tiempo de fraguado inicial.- Acelerar el desarrollo de la resistencia en la primera edad.- Modificar la velocidad de produccin de calor de hidratacin.

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    - Reducir la exudacin y sangrado.- Incrementar la durabilidad o resistencia en condiciones severas de exposicin.- Reducir la permeabilidad a los lquidos.- Disminuir la segregacin.- Reducir la contraccin.- Incrementar la adherencia del concreto viejo y nuevo.- Mejorar la adherencia del concreto con el refuerzo

    6. CARACTERSTICAS Y PROPIEDADES

    Su influencia se determina de acuerdo al agua y a la cantidad del agua que es

    necesario aadir a la mezcla para obtener la docilidad y compactacin necesaria.

    Los ridos de baja densidad son poco resistentes y porosos.

    Utilizndolo en Hormigones seco, Hormigones bombeados, Hormigones vistos.

    Hormigones fuertemente armados, como tampoco se debe de usar en Hormigones

    blandos, Hormigones fluidos.

    Los ridos de bajadensidad son poco resistentes y porosos. En la actualidad los

    aditivos permiten la produccin de concretos con caractersticas diferentes a los

    tradicionales, han dado un creciente impulso a la construccin y se consideran

    como un nuevo ingrediente, conjuntamente con el cemento, el agua y los

    agregados. Existen ciertas condiciones o tipos de obras que los hacen

    indispensables.

    6.1. Caractersticas en el concreto fresco:

    Incrementa la trabajabilidad sin aumentar el contenido de agua. Disminuye el contenido de agua sin modificar su trabajabilidad. Reduce o previene asentamientos de la mezcla.

    http://www.monografias.com/trabajos5/estat/estat.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/estat/estat.shtml
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    Crea una ligera expansin. Modifica la velocidad y/o el volumen de exudacin Reduce la segregacin. Facilita el bombeo. Reduce la velocidad de prdida de asentamiento

    6.2. Caractersticas en el concreto endurecido:

    Disminuye el calor de hidratacin. Desarrolla una resistencia inicial. Incrementa las resistencias mecnicas del concreto. Incrementa la durabilidad del concreto. Disminuye el flujo capilar del agua. Disminuye la permeabilidad de los lquidos. Mejora la adherencia concreto-acero de refuerzo. Mejora la resistencia al impacto y la abrasin.

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    CAPITULO IVCLASIFICACION

    7. USO EN LA CONSTRUCCIN

    7.1. Modificadores de fraguado:Retardador o acelerador de fraguado -modificar solubilidad.

    Tipos:

    a) Aceleradores de fraguado y/o endurecimiento

    Su funcin principal es acelerar el desarrollo temprano de la

    resistencia del concreto, es decir el endurecimiento. Aunque

    tambin pueden acelerar el fraguado. Si se requiere hacer diferencia

    entre las dos funciones, puede ser til referirse a las propiedades de

    aceleracin del fraguado. Cloruros [Cl2Ca(ms eficaz), ClNa, ClAl,

    ClFe], Hidrxidos, Carbonatos., Silicatos.

    Utilizacin: Se emplea cuando

    Cuando el concreto se va colar a temperaturas bajas, digamosde 2a 4 C.

    En la elaboracin de concreto prefabricado. Cuando se desea un descimbrado rpido. Cuando se requiere hacer un trabajo de reparacin urgente.

    b) Retardadores de fraguado:

    Se puede lograr un retraso en el fraguado de la pasta de cemento

    con la adicin a la mezcla de un aditivo retardante ASTM Tipo B. Los

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    retardantes hacen tambin lento el endurecimiento de la pasta,

    aunque unas sales pueden acelerar el fraguado pero inhibir el

    desarrollo de resistencia; los retardantes no alteran la composicin

    o identidad de los productos dehidratacin.

    Existen dos tipos: Inorgnicos (ZnO, PbO, PO4H3, BO4H3),

    Orgnicos(cido orgnico, glicerina).

    Estos dependen del tipo, cantidad de cemento, dosificacin y la

    relacin entre el agua y el cemento.

    Consiste en reacciones qumicas en las que aparece una pelcula

    alrededor del cemento, impidiendo que se hidrate.

    Son tiles en la elaboracin de concreto en clima clidocuando el tiempo de fraguado normal se acorta por la alta

    temperatura.

    Previenen las juntas fras. Prolongan el tiempo de transportacin, colocacin y

    compactacin.

    7.2. Modificadores de concreto:

    Tipos:

    a. Plastificante reductor de agua

    Son aditivos que permiten, para una misma docilidad, la reduccin

    de la cantidad de agua en un hormign dado o que, para una misma

    cantidad de agua aumentan considerablemente esta docilidad o,

    incluso permiten obtener estos dos efectos simultneamente; el

    aumento de docilidad permite la colocacin del hormign en

    estructuras complicadas, con alta densidad de armadura o con

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    efectos superficiales especiales sin necesidad de incrementar

    cantidad de agua de amasado y por consiguiente la dosis de

    cemento para obtener las resistencias especificadas. La disminucin

    de la dosis de agua y en consecuencia de la razn agua-cemento,

    manteniendo una determinada trabajabilidad, permite aumentar la

    compacidad del hormign y, por consiguiente, su resistencia,

    impermeabilidad y durabilidad.

    Por la misma razn, la retraccin y en consecuencia, la tendencia a

    la figuracin se ven disminuidas.

    Efecto: Su principal efecto incide sobre la trabajabilidad del

    hormign en su estado fresco. Este efecto puede traducirse en una

    reduccin de la dosis de agua, si se mantiene constante la docilidad

    o fluidez del hormign, o en un aumento de su docilidad, si se

    mantiene constante la dosis de agua del hormign.

    b. Fluidificante

    Estn a base de productos melamnicos o naftalinicos, constituyendo

    una evolucin de los aditivos reductores de agua, en que la

    absorcin y la capacidad de dispersin del cemento son mucho ms

    acentuadas. Esto produce un enorme aumento de la trabajabilidad

    del hormign, sin modificarla cantidad de agua.

    Siendo el resultado es un hormign muy fluido, de baja tendencia a

    la segregacin. Se usan tambin como reductores de agua, siendo

    posible en este caso, dado su apreciable efecto, alcanzar

    disminuciones en la cantidad de agua entre 20% y 30%.

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    Ello permite obtener un fuerte incremento en las resistencias,

    especialmente en las primeras edades, por lo que pueden utilizarse

    como aceleradores de endurecimiento o aditivos para hormigones

    de alta resistencia.

    Usos:

    Los superplastificadores se emplean en dosis mayores que los

    plastificadores reductores de agua, (0.8 a 3%) y pueden ser

    agregados al final del amasado sin diluir previamente en el agua.

    El efecto sobre la trabajabilidad del hormign se mantiene entre 30

    y 60minutos segn el aditivo, caracterstica que hace conveniente

    agregarlo inmediatamente antes del trmino del amasado y obliga a

    una rpida colocacin. El efecto se termina una vez transcurrido el

    tiempo sealado, volviendo el hormign a su docilidad inicial.

    c. Incorporadores de aireIncorporan aire en pequeas burbujas, en un tamao comprendido

    entre0.01 y 1mm la proporcin de burbujas recomendable depende

    del tamao mximo del rido.

    Se emplean por regla general los siguientes valores: Tamao

    mximo40mm 20mm 10mm% aire recomendado.

    Efectos:

    Aumentan la resistencia del hormign frente a los ciclos (hieloy deshielo). Previenen los daos del congelamiento del agua

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    contenida en el hormign. Reduccin de la permeabilidad del

    agua y lquidos en general.

    Aumenta la consistencia del hormign, similar a lo obtenidopor la adicin de granos finos.

    Aumento de la fluidez del hormign. Disminucin de la exudacin del agua de amasado del

    hormign.

    Disminucin de la resistencia.

    Efecto sobre la trabajabilidad del hormign:

    Las burbujas de aire en el hormign fresco actan como unfluido. Aumentan su docilidad. Por su tamao, equivalen a

    partculas de tamao inferior a 2 mm. Tienen un mejor

    coeficiente de forma, elstico y deformable. Lo que les

    permite deslizarse sin rozamiento. Se varan por lo tanto, las

    propiedades del hormign. Aumenta la cohesin, se reduce

    la segregacin y la exudacin. Lo que facilita su puesta en

    obra.

    Al disminuir la exudacin se evita la acumulacin de aguabajo las barras de acero Se evita la acumulacin de agua bajo

    los ridos gruesos, mejorando su adherencia. Tambin

    disminuye la formacin de lechada en las superficies.

    Disminuye las resistencias mecnicas de 3 a 5% por cada

    1%de aire incorporado. Esta prdida de resistencia se

    compensa en parte al bajar la razn agua-cemento.

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    d. Efecto sobre la impermeabilidad:

    Estas burbujas de aire se interponen en la red de canalculos interna

    que existe en todo hormign. lo cual permite limitar la ascensin de

    agua por capilaridad. El hormign resultante es, en consecuencia,

    ms impermeable e indirectamente, por ello ms resistente a la

    accin de agentes agresivos.

    e. Consecuencia de los efectos de aditivosLos efectos de un aditivo pueden variar por la condicin

    atmosfrica, componentes intrnsecos como son el contenido de

    agua, tipo de cemento, duracin de mezclado.

    Ningn aditivo puede subsanar las deficiencias de una mezcla de

    concreto mal dosificada.

    8. CLASIFICACIN DE ADITIVOSExisten:

    Aditivos curadores Aditivos desmoldantes Aditivos puente de adherencia Aditivos facilitadores de concreto Aditivos ultra rpidos de fraguado para concreto proyectado Aditivos impermeabilizantes de concreto Aditivos impermeabilizantes para concreto endurecido Fibra de acero Sello para juntas

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    9. CLASIFICACION SEGN NORMAS TECNICAS

    Los aditivos pueden clasificarse tentativ