V: CEMENTO, TIPOS Y UTILIDADES
Cemento
Antes de hablar sobre el tema tenemos que conocerlo , por ello no hacemos la pregunta.
¿Qué es el cemento?
El cemento es un polvo fino y sube que se utiliza como conglomerante debido a que se endurece después de esta en contacto con el agua .Se produce a partir de una mezcla de caliza y arcilla,calcinadas y posteriormente molidas.
¿Cómo se hace el cemento?
El ser humano ha utilizado el cemento para la construcción siempre . Sin embargo, el proceso para obtener esta pasta gris de secado rápido ha cambiado significativamente.Ya no se emplean los métodos rudimentarios de antes para manipular la piedra caliza , sino que se recurre a maquinarias especiales para generar polvos muy finos, en cantidades nunca antes vistas.
Esta “técnica” se produjo tras la industrialización en el siglo XIX, además se ha utilizado con fines estéticos y utilitarios en la arquitectura moderna.
¿Cómo se hace el cemento para construcción?
- El proceso comienza en la cantera, con la extracción de calizas y arcillas.
- La materia prima es transportada a una planta especial en donde es triturada.
- En la prehomogenización, los equipos de rayos gamma analizan la materia prima y luego esta es mezclada con cantidades precisas de hierro y caliza, dosificadas según el tipo de cemento que se quiera obtener.
- Esta mezcla rústica se pulveriza en la molienda, hasta obtener una “harina” fina.
- Luego pasa al silo de homogeneización.
- Al someterse a altas temperaturas, se cristaliza y luego se enfría, transformándose en la molienda, (piedras pequeñas cristalizadas, redondas, grises).
- Premolienda. Después de cierto tiempo de almacenamiento, el clínker pasa por un molino de rodillos.
- En la molienda, El clínker se muele con yeso (la proporción yeso: clínker determinará el tipo de cemento producido).
- Finalmente, el cemento terminado se empaca y distribuye en sacos.
¿Cuáles son los tipos de cemento?
Existen distintos tipos de cementos pero entre los más conocidos están:
- Cemento portland ordinario (OPC).
- Cemento portland puzolana (PPC).
- Cemento con alto contenido de alúmina (OPC + bauxita y cal ).
- Cemento de escoria de alto horno(clinker + 60% escoria).
¿Qué países producen cemento?
Los principales países productores de cemento son :
- China (+2400 toneladas /año)
- India (+200 toneladas/año)
- EE.UU(+100 toneladas /año)
- Rusia(-100 toneladas /año)
- Turquía
- Japón,etc
Propiedades del cemento :
El cemento presenta finura,fluidez o consistencia ,densidad,resistencia a la compresión,la expansión, tiempo de fraguado y el fraguado rápido.
Finura :
Es una de las propiedades más importantes del cemento, ya que ella determina en gran medida la velocidad de hidratación , el desarrollo del calor de hidratación , el desarrollo del calor de hidratación, la retracción y la adquisición de resistencia del cemento. Un cemento con grano fino se hidrata con mucha más facilidad. Este parámetro se determina mediante un método indirecto con el aparato de BLAINE , que consiste en medir el tiempo necesario para atravesar una cantidad de aire con una muestra de densidad conocida.
Fluidez:
Proceso que ayuda a manejar mejor la pasta de cemento , este parámetro se determina con la aguja de VICAT . Los cementos tienen unos requerimientos de agua diferentes, dependiendo si son o no adicionados;generalmente los cementos adicionales requieren de más agua . Existe una fluidez para la cual debe agregarse cierta cantidad de agua ,y es lo que se denomina consistencia normal.
Densidad:
Se determina por la relación entre la masa de una cantidad dada u el volumen absoluto de esa masa . En los cementos normales este valor está muy cerca de 3,15g/cm3, en los adicionados este valor está cerca de 2,90g/cm3, dependiendo de la cantidad de adiciones.
Tiempos de Fraguado:
Para realizar este ensayo nos guiamos por las directrices de la NTC 118; se usa para describir la rigidez de la pasta de cemento, es decir,determinar el cambio de estado fresco a estado endurecido . El fraguado inicial se define como el tiempo que transcurre desde el momento que la pasta de cemento recibe el agua y va perdiendo fluidez hasta que no tiene toda su viscosidad y se eleva su temperatura.El fraguado final es definido como el tiempo transcurrido hasta que la pista de cemento deja de ser deformable por cargas relativamente pequeñas,llegando a su temperatura máxima dónde la pasta se vuelve dura. En este momento empieza el proceso de endurecimiento y adquisición de resistencia mecánica. Con estos parámetros sabemos qué tiempo tenemos disponible para mezclar ,transportar,colocar,vibrar, afinar y curar la obra .
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