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TECNOLOGIA_DEL_CONCRETO_INGENIERIA_CIVIL

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TECNOLOGÍA DEL CONCRETO 
INGENIERÍA CIVIL/INGENIERÍA 
ING. ANGHELA MAGALY ROJAS MONTOYA 
EL CEMENTO 
En ingeniería civil y construcción se denomina cemento a 
un conglomerante hidráulico que, mezclado con agregados 
pétreos (agregado grueso o grava más agregado fino o 
arena) y agua, crea una mezcla uniforme, manejable y 
plástica capaz de fraguar y endurecer al reaccionar con el 
agua y adquiriendo por ello consistencia pétrea, el 
concreto. Su uso está muy generalizado, siendo su principal 
función la de aglutinante. 
ING. ANGHELA MAGALY ROJAS MONTOYA 
Los cementos se emplean, fundamentalmente, para elaborar morteros y 
concretos cuando se mezclan con áridos y agua, obteniéndose con ellos 
elementos constructivos. 
La pasta de conglomerante, una vez hidratada, constituye el nexo de unión, 
actuando como suministrador de resistencias mecánicas 
Con arenas para 
formar morteros 
Con áridos para obtener 
concretos 
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COMPONENTES CALCÁREOS 
a) CALIZA 
b) LA CRETA 
c) LA MARGA 
COMPONENTES CORRECTORES 
Se añaden en los casos en que las materias primas disponibles no 
contienen la cantidad suficiente de uno de los químicamente 
necesarios en el crudo. 
Materiales correctores son: Diatomeas, Bauxita, Cenizas volantes, 
Cenizas de pirita, mineral de hierro, polvo de tragante de alto 
horno, arena. 
 COMPONENTES ADICIONADOS 
-Oxido de manganeso (0.1 – 5.5%) 
-Álcalis : K2O, Na2O (0.5 – 5.5%) 
-Azufre -Cloruros -Floruros 
 
MATERIAS 
PRIMAS 
PARA LA FABRICACIÓN 
DEL CEMENTO 
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1. EXTRACCION DE CANTERAS 2. CHANCADO 
3. MOLINO DE CRUDO 4. HORNEADO 5. MOLINO DE CEMENTO 
6. ENSACADO 
PRODUCCIÓN – Proceso de Fabricación 
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CEMENTO - FABRICACIÓN 
CLINKER.‐ Principal materia prima para la obtención del cemento, 
podríamos decir que es la CALIZA y ARCILLA COCIDA. 
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ING. ANGHELA MAGALY ROJAS MONTOYA 
FASES MINERALES DEL CLINKER 
 
Al combinarse durante el proceso de sinterización en el horno los cuatro elementos: 
Calcio (60 – 67%), Sílice (17 – 25%), Aluminio (3 – 8%) y Hierro (0.5 – 6%); se producen 
cuatro nuevos compuestos mineralógicos principales en el clinker, que son: 
1. El SILICATO TRICÁLCICO: 3CaO.SiO2 (C3S) 
ALITA: 40 – 60% - (120 cal/gr) 
Nombre común Alita, define la resistencia 
inicial (en la primera semana) y tiene mucha 
importancia en el calor de hidratación. 
 
Es el compuesto químico más activo y que se 
presenta en mayor cantidad. Atribuyéndole 
resistencias iniciales. La desventaja de los 
cementos rico en este silicato es que son pocos 
resistentes a la corrosión. 
Se recomienda su uso en zonas de climas fríos dado su alto valor de hidratación 
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2. El SILICATO BICALCICO 2CaO.SiO2 (C2S) BELITA: 20 – 30% 
(62 cal/gr) 
 
Nombre común Belita, define la resistencia a largo plazo y tiene incidencia menor en 
el calor de hidratación. 
 
 
Se le considera como un elemento poroso y se le atribuye las resistencias finales. 
Su resistencia inicial es baja, pero a largo 
plazo adquiere valores de importancia. 
Tiene una lenta velocidad de hidratación. 
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Se funde a 1535 °C, en estado puro se hidrata y fragua rápidamente y contribuye al falso 
fraguado de los cementos. Es el elemento responsable de acelerar el endurecimiento en 
las primeras horas. Presenta poca resistencia a la corrosión, es susceptible al ataque de 
sulfatos y agrietamientos. 
 
El aluminato tricálcico reacciona inmediatamente con el agua por lo que al hacer 
cemento, éste fragua al instante. Para evitarlo se añade yeso, el cual reacciona con el 
aluminato produciendo ettringita o Sal de Candlot, sustancia que en exceso es dañina 
para el cemento. Generalmente su tiempo de curado se establece en 28 días, aunque su 
resistencia sigue aumentando tras ese periodo. 
3. El ALUMINATO TRICALCICO 3 CaO.Al2O3 (C3A): 7 – 14% (207 
 cal/gr) 
Nombre común Gelita, aisladamente no tiene trascendencia en la resistencia pero con los 
silicatos condiciona el fraguado violento actuando como catalizador por lo que es 
necesario añadir yeso en el proceso para controlarlo (3 a 6% de yeso). Es responsable de 
la resistencia del cemento a los sulfatos ya que al reaccionar con estos produce sulfato 
aluminatos con propiedades expansivas. 
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Tanto la resistencia del concreto a ciclos de 
hielo y deshielo así como su resistencia al 
ataque de sulfatos tiende a disminuir 
conforme se incrementa el contenido de 
aluminato tricálcico en el cemento. El 
aluminato tricálcico es muy sensible a la acción 
de sulfatos y cloruros, debido a la formación 
de sales del tipo sulfoaluminatos y 
cloroaluminatos, la formación de estas sales es 
de carácter expansivo, pudiendo originar 
agrietamiento y desintegración del concreto. 
El ALUMINATO TRICALCICO 3 CaO.Al2O3 (C3A): 7 – 14% (207 cal/gr) 
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4. El FERRO – ALUMINATO TETRACALCICO 4CaO. Al2O3. Fe2O3 (C4AF) 
 
Nombre común Felita, tiene trascendencia en la velocidad de hidratación y 
secundariamente en el calor de hidratación 
 
Tiene cierta resistencia a la retención de fragua de concreto. 
 
Frente a la acción de aguas sulfatadas es de resistencia aceptable. 
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FÁBRICAS DE 
CEMENTO EN EL 
PERÚ 
ING. ANGHELA MAGALY ROJAS MONTOYA 
¿CUÁNTO CEMENTO CONSUME EL PERÚ? 
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CEMENTO PORTLAND 
yeso ( 2 al 
4% en 
peso) 
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CEMENTO TIPO I 
De uso general donde no se requiere propiedades especiales, sirve 
para los lugares donde la temperatura no es alta. 
 
En el Perú los fabrican: Cementos Sol (Lima), Cementos Pacasmayo 
(Norte), Cementos Andino (Tarma), Cementos Yura (Arequipa), 
Cementos Rumi (Puno). 
 
 
 
CEMENTO TIPO II 
De moderada resistencia a los sulfatos y de moderado calor de 
hidratación para emplearse en estructuras con ambientes 
agresivos. 
Las ASTM en su norma C-150, clasifica al cemento Portland normal en 5 tipos: 
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CEMENTO TIPO III 
Desarrolla rápida resistencia con elevado calor 
de hidratación, para uso en clima frio, no hay 
mucha demanda en Perú. 
 
 
 
CEMENTO TIPO IV 
De bajo calor de hidratación, buena resistencia 
a la acción de los sulfatos y lento desarrollo de 
su resistencia a la compresión, alcanzando a 
largo plazo la misma resistencia que los demás 
tipos de cemento. 
 
 
 
CEMENTO TIPO V 
Cementos caracterizados por su elevada 
resistencia a los sulfatos y alta resistencia a la 
compresión. Tiene bajo calor de hidratación. 
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CEMENTOS ADICIONADOS 
 
Es interesante destacar los cementos denominados mezclados o adicionados, dado 
que algunos de ellos se usan en nuestro medio. 
 
 
TIPO IS 
Cemento al que se le añadido entre un 25% a 70% de escoria de altos hornos referido al 
peso total. No se fabrica en el país. 
 
TIPO ISM 
Cemento al que se le añadido menos del 25% de escoria de altos hornos referido al peso 
total. No se fabrica en el país. 
 
TIPO IP 
Cemento al que se le añadido puzolanas en un 
porcentaje que oscila entre el 15% y 40% del 
peso total, en el Perú se fabrica el Atlas de 
cemento Andino y el Yura en Arequipa. 
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TIPO IPM 
Cemento al que se le añadió puzolana en un porcentaje menor del 25% del peso total, 
en el Perú lo fabrica Cementos Yura, estos cementos tienden a tener trabajabilidad por 
su finura y por la puzolana, tiene tendencia al no agrietamiento, a tener menos 
oxidación, la única desventaja es que su resistencia inicial demora respecto a los 
cementos portland comunes o estándar. 
 
Es lento en las primeras semanas en su resistencia pero es fuerte alargo plazo. 
 
La norma ASTM – C -1157 simplifica las denominaciones y considera los tipos siguientes 
sin especificar cuales son las adiciones empleadas. 
 
TIPO HE 
De alta resistencia inicial. 
 
TIPO MS 
De moderada resistencia a los sulfatos. 
 
TIPO HS 
De alta resistencia a los sulfatos. 
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TIPO MH 
De moderado calor de hidratación 
 
TIPO LH 
De bajo calor de hidratación 
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EVALUACIÓN T1 
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BIBLIOGRAFÍA 
 Asociación Colombiana de Productores de Concreto ASOCRETO (2010) 
Tecnología del Concreto Materiales, Propiedades y Diseño de Mezclas. 
Colombia: Nomos Impresores. 
 
 Neville A.M., Brooks J.J.(2010) Tecnología del Concreto. Mexico: Trillas 
S.A. 
 Pasquel Carbajal, Enrique (1998) Tópicos de Tecnología del concreto en 
el Perú. Lima: CIP. 
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