Cemento

Arquitectura. Conglomerante hidráulico. Portland. Componentes del Clinker. Fases. Propiedades. Suministro. Utilización. Almacenamiento

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  • Idioma: castellano
  • País: España España
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EL HORMIGÓN

Tema 6: Cemento.

  • Definiciones.

  • Cemento: Conglomerante hidráulico que una vez amasado con agua, fragua y endurece tanto en el aire como bajo el agua.

    El cemento por excelencia es el cemento Portland.

    Aparece en el siglo XVIII (a finales).

  • Componentes del Clinker.

  • Materias Primas:

    • Calizas (CaCo3). Fundamentales. Prep. Crudo o harina

    • Arcillas - Margas (Sílice).

    • Bauxita (Al).

    Proceso:

    • Extracción de la cantera: trituración, criba.

    • Molino Crudo: Precalentamiento.

    • Horno de Clinker: enfriamiento.

    • Molino cemento: adiciones.

    • Expedición.

    FASES:

  • Desecación (precalentamiento).

  • <900ºC. Se descompone la calcita. Deshidratación de las arcillas. Se forman los óxidos de hierro.

  • Calefacción.

  • <1100ºC. 1er E. sinterización:

    Formación: AF4C; A3C; F2C;

    Comienzo: S2C (silicato dicálcico).

  • Calcinación.

  • <1500ºC. 2do E. sinterización:

    Formación: S2C + CaO = S3C (Silicato tricálcico), que es lo que le da al cemento la resistencia inicial.

  • Reacción (Enfriamiento).

  • Se realiza un enfriamiento brusco evitando así la descomposición, ya que el silicato tricálcico es muy inestable.

  • Molturación.

  • Ya se le puede llamar cemento, y pasa por una molturación o amasado donde se le añaden las adiciones.

  • Propiedades relacionadas con el hormigón.

  • Velocidad de hidratación.

  • Se relaciona con la velocidad de fraguado.

    S3C: Endurecimiento a los tres días.

    A3C: Fraguado relámpago.

  • Calor de hidratación.

  • El calor desprendido es nocivo porque produce retracciones, y es algo que se debe controlar y contrarrestar mediante riego abundante.

  • Resistencia mecánica.

  • Está aportada por los silicatos cálcicos.

  • Resistencia química.

  • Fundamentalmente ante agresiones externas (ambientes agresivos).

  • El cemento en la EHE.

  • Son los que cumplen el Pliego RC-97. Deben ser de resistencia mínima 32,5 N/mm2.

    Tipo de Hormigón

    Tipo de cemento

    Hormigón en masa (HM).

    Cementos comunes / Usos especiales.

    UNE 80301:96 / UNE 80307:96

    Hormigón armado (HA).

    Cementos comunes.

    Hormigón pretensado (HP).

    Cementos comunes de los tipos CEM I y CEM II/A-D.

    Extensible:

    • BLANCOS - UNE 80305:96.

    • Resistentes a los sulfatos y al agua de mar - UNE 80303:96.

    • Bajo calor de hidratación - UNE 80306:96.

  • Pliego Instrucción RC-97.

  • Objeto.

  • Establecer prescripciones técnicas generales.

    Procedimientos de muestreos.

    Métodos de ensayo.

  • Clasificaciones.

  • Denominación.

  • Portland. CEM I.

  • Portland escorias. CEM II.

  • Portland humo de sílice. CEM II/D.

  • Portland Puzolana. CEM II/P.

  • Portland Filler calizo. CEM II/L.

  • Portland ceniza volante. CEM II/V.

  • Portland mixtos. CEM II/M.

  • De altos hornos. CEM III.

  • Puzolánico. CEM IV.

  • Compuesto. CEM V.

  • Prescripciones mecánicas.

  • Resistencia.

  • Clases.

  • Prescripciones Físicas.

  • Tiempo de Fraguado.

  • Expansión volumétrica.

  • Cuadro de Prescripciones mecánicas y físicas de los cementos comunes

    Clase resistente

    Resistencia a compresión N/mm2

    Tiempo de fraguado

    Expansión

    mm

    Resistencia inicial

    Resistencia normal

    Veintiocho días

    Principio

    Minutos

    Final

    Horas

    Dos días

    Siete días

    32,5

    -

    " 16,0

    " 32,5

    " 52,5

    " 60

    12

    " 10

    32,5 R(1)

    " 13,5

    -

    42,5

    " 13,5

    -

    " 42,5

    " 62,5

    42,5 R(1)

    " 20,0

    -

    52,5

    " 20,0

    -

    " 52,5

    -

    " 45

    52,5 R(1)

    " 30,0

    -

    (1) R = Alta resistencia inicial.

  • Prescripciones Químicas.

  • Cuadro de prescripciones químicas de los cementos comunes

  • Características

    Tipo de cemento

    Clase resistente

    Porcentaje en masa

    Pérdida por calcinación.

    CEM I

    CEM III

    Todas

    " 5,00

    Residuo insoluble.

    CEM I

    CEM III

    Todas

    " 5,00

    Contenido de sulfatos

    CEM I

    CEMII (1)

    CEM IV

    CEM V

    32,5

    32,5 R

    42,5

    " 3,50

    (expresado en SO3)

    42,5 R

    52,5

    52,5 R

    " 4,00

    CEM III

    Todas

    Contenido de cloruros (Cl)

    Todas (2)

    Todas

    " 0,10

    Puzolanicidad

    Todas

    Todas

    Satisfacer el ensayo

  • Esta indicación afecta a todos los cementos CEM II/A y CEM II/B, incluido los cementos Portland compuestos que contienen un solo componente principal, por ejemplo, II/A-S ó II/B-V.

  • El cemento tipo III puede contener mas de 0,10 % de cloruros, pero, en tal caso, se debe consignar en los envases y albaranes de entrega el contenido real de cloruros.

  • Otros cementos.

  • Blancos. BL I, BL II, BL V.

  • Especiales. ESP VI.

  • Aluminatos cálcicos. CAC/R.

  • Características adicionales:

  • Resistente a sulfatos. SR.

  • Resistente al agua de mar. MR.

  • Bajo calor de hidratación. BC.

    • En la denominación se colocará A o B, según sea de alto porcentaje de clinker o de bajo porcentaje de clinker, respectivamente.

  • Prescripciones de utilización.

  • Cemento Portland CEM I.:

    • Hormigón en masa.

    • Hormigón armado.

    • Pretensados de resistencias altas.

    • No recomendados en medios o ambientes agresivos.

    Cemento Portland con adiciones CEM II:

    • Hormigones y morteros en general.

    Cemento de alto horno CEM III:

    • Hormigón en ambientes agresivos.

    • Cimentaciones en terrenos yesíferos.

    • Obras marítimas.

    Cementos Puzolánicos CEM IV:

    • Hormigones y morteros en general.

    • Ambientes moderadamente agresivos.

    • Obras hidráulicas.

    • Hormigón de baja retracción térmica.

    • Hormigón en ambiente o tiempo cálido.

    • Grandes masas de hormigón.

    • Hormigón áridos reactivos con álcalis.

    Cemento Compuesto CEM V:

    • Estabilización de suelos.

    • Bases tratadas carreteras y firmes de hormigón.

    • Grandes macizos de hormigón compactado con rodillo.

    Cemento Blanco BL:

    • Hormigones estructurales cara vista.

    • Decorativos.

    • Base de hormigones coloreados.

    • Solados, pavimentación, revocos, albañilería.

    Cemento Bajo calor de hidratación BC:

    • Hormigones baja retracción térmica.

    • H. en tiempos cálidos.

    • Grandes masas de hormigón (presas).

    • Mezclas con otros cementos, salvo emergencias.

    • Ambientes alcalinos.

  • Suministro y almacenamiento.

  • Suministro:

  • Por Sacos (25 - 50 Kg)

  • A granel (con su albarán correspondiente).

  • Ambas formas de suministro deben poner de manifiesto ( en su envase en sacos y en el albarán de entrega cuando es a granel):

    • Designación (tipo, clase)

    • Características adicionales.

    • Norma UNE.

    • Masa (en Kg).

    • Nombre comercial.

    • Procedencia.

    Almacenamiento:

    Hay que tener en cuenta:

    • Que sea en un lugar ventilado.

    • Que esté defendido de la humedad y separado del suelo y las paredes.

    • Se deberá tener en cuenta la fecha de caducidad

    Clase 32,5 _ 3 meses.

    Clase 42,5 _ 2 meses.

    Clase 52,5 _ 1 mes.

    • Si nos pasamos de la fecha de caducidad hay que realizar una serie de ensayos:

    • Principio y final de fraguado.

    • Resistencia.

    • Los de la clase 32,5 _ 7 Días.

    • Los de las clases 42,5 y 52,5 _ 2 Días.

    MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN II Y ENSAYOS Rosa Mª. Domínguez Caballero