UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL
Curso: Tecnología del concreto Tema: cemento Quisqueya Docente: Ing. Chuyes
Integrantes: Francisco Barboza, Juan Arturo Gambini Gonzales, Yensen
Jachilla Dueñas, Johan Montesinos Llaulli, Jhosmell
2013
CEMENTO QUISQUEYA DEFINICION DE CEMTNO:
El cemento es un conglomerante formado a partir de una mezcla de caliza y arcilla calcinadas y posteriormente molidas, que tiene la propiedad de endurecerse al contacto con el agua. Mezclado con agregados pétreos (grava y arena) y agua, crea una mezcla uniforme, maleable y plástica que fragua y se endurece, adquiriendo consistencia pétrea, denominada hormigón (en España, parte de
Suramérica y el Caribe hispano) o concreto (en México y parte de Suramérica). Su uso está muy generalizado en construcción e ingeniería civil. Historia
Desde la antigüedad se emplearon pastas y morteros elaborados con arcilla o greda, yeso y cal para unir mampuestos en las edificaciones. Fue en la Antigua Grecia cuando empezaron a usarse tobas volcánicas extraídas de la isla de Santorini, los primeros cementos naturales. En el siglo I a. C. se empezó a utilizar el cemento natural en la Antigua Roma, obtenido en Pozzuoli, cerca del Vesubio. La bóveda del Panteón es un ejemplo de ello. En el siglo XVIII John Smeaton construye la cimentación de un faro en el acantilado de Eddystone, en la costa Cornwall, empleando un mortero de cal calcinada. El siglo XIX, Joseph Aspdin y James Parker patentaron en 1824 el Portland Cement , denominado así por su color gris verdoso oscuro similar a la piedra de Portland. Isaac Johnson, en 1845, obtiene el prototipo del cemento moderno, con una mezcla de caliza y arcilla calcinada a alta temperatura. En el siglo XX surge el auge de la industria del cemento, debido a los experimentos de los químicos franceses Vicat y Le Chatelier
y el alemán Michaélis, que logran cemento de calidad homogénea; la invención del horno rotatorio para calcinación y el molino tubular y los métodos de transportar hormigón fresco ideados por Juergen Heinrich Magens que patenta entre 1903 y 1907.
Propiedades generales del cemento
Buena resistencia al ataque químico. Resistencia a temperaturas elevadas. Refractario. Resistencia inicial elevada que disminuye con el tiempo. Conversión interna.
Se ha de evitar el uso de armaduras. Con el tiempo aumenta la porosidad.
Uso apropiado para bajas temperaturas por ser muy exotérmico.
Está prohibido el uso de cemento aluminoso en hormigón pretensado. La vida útil de las estructuras de hormigón armado es más corta.
El fenómeno de conversión (aumento de la porosidad y caída de la resistencia) puede tardar en aparecer en condiciones de temperatura y humedad baja. El proyectista debe considerar como valor de cálculo, no la resistencia máxima sino, el valor residual, después de la conversión, y no será mayor de 40 N/mm2. Se recomienda relaciones A/C ≤ 0,4, alta cantidad de cemento y aumentar los recubrimientos (debido al pH más bajo). Cementos de mezclas
Los cementos de mezclas se obtienen agregando al cemento Portland normal otros componentes como la puzolana . El agregado de estos componentes le da a estos
cementos nuevas características que lo diferencian del Portland normal. El cemento portland
Artículo principal: Cemento Portland . El poso de cemento más utilizado como aglomerante para la preparación del hormigón es el cemento portland, producto que se obtiene por la pulverización del clinker
portland con la adición de una o más formas de yeso (sulfato de calcio). Se admite la adición de otros productos siempre que su inclusión no afecte las propiedades del cemento resultante. Todos los productos adicionales deben ser pulverizados conjuntamente con el clinker. Cuando el cemento portland es mezclado con el agua, se obtiene un producto de características plásticas con propiedades adherentes que solidifica en algunas horas y endurece progresivamente durante un período de varias semanas hasta adquirir su resistencia característica . El proceso de solidificación se debe a un proceso químico llamado hidratación mineral. Con el agregado de materiales particulares al cemento (calcáreo o cal) se obtiene el cemento plástico , que fragua más rápidamente y es más fácilmente trabajable. Este material es usado en particular para el revestimiento externo de edificios. Tipos de cemento
Se pueden establecer dos tipos básicos de cementos: 1. de origen arcilloso: obtenidos a partir de arcilla y piedra caliza en proporción 1 a 4 aproximadamente; 2. de origen puzolánico: la puzolana del cemento puede ser de origen orgánico o volcánico. Existen diversos tipos de cemento, diferentes por su composición, por sus propiedades de resistencia y durabilidad, y por lo tanto por sus destinos y usos. Desde el punto de vista químico se trata en general de una mezcla de silicatos y aluminatos de calcio, obtenidos a través del cocido de calcáreo, arcilla y arena. El material obtenido, molido muy finamente, una vez que se mezcla con agua se hidrata y solidifica progresivamente. Puesto que la composición química de los cementos es compleja,
se utilizan terminologías específicas para definir las composiciones. Reacciones de hidratación
CaOAl2O3+10H2O
→
2(CaOAl2O3)+11H2O
CaOAl2O310H2O (cristales hexagonales) →
2CaOAl2O38H2O + Al(OH)3 (cristales
+ gel) 2(2CaOSiO2)+ (x+1)H2O
→
3CaO2SiO2xH2O + Ca(0H)2
(cristales + gel) Mientras el cemento Portland es un cemento de naturaleza básica, gracias a la presencia de cal Ca(OH)2, el cemento aluminoso es de naturaleza sustancialmente neutra. La presencia del hidróxido de aluminio Al(OH)3, que en este caso se comporta como ácido, provocando la neutralización de los dos componentes y dando como resultado un cemento neutro. El cemento aluminoso debe utilizarse en climas fríos, con temperaturas inferiores a los 30 °C. En efecto, si la temperatura fuera superior, la segunda reacción de hidratación cambiaría y se tendría la formación de 3CaOAl2O36H2O (cristales cúbicos) y una mayor producción
de Al(OH)3, lo que llevaría a un aumento del volumen y podría causar fisuras.
Cemento de fraguado rápido El cemento de fraguado rápido , también conocido como "cemento romano ó prompt natural", se caracteriza por iniciar el fraguado a los pocos minutos de su preparación con agua. Se produce en forma similar al cemento Portland, pero con el horno a una temperatura menor (1.000 a 1.200 °C).1 Es apropiado para trabajos menores, de fijaciones y reparaciones, no es apropiado para grandes obras porque no se dispondría del tiempo para efectuar una buena colada. Aunque se puede iniciar el fraguado controlado mediante retardantes naturales (E-330) como el ácido cítrico, pero aun así si inicia el fraguado aproximadamente a los 15 minutos (a 20 °C). La ventaja es que al pasar aproximadamente 180 minutos de iniciado del fraguado, se consigue una resistencia muy alta a la compresión (entre 8 a 10 MPa), por lo que se obtiene gran prestación para trabajos de intervención rápida y definitivos. Hay cementos rápidos que pasados 10 años, obtienen una resistencia a la
compresión superior a la de algunos hormigones armados (mayor a 60 MPa
Propiedades generales del cemento
Buena resistencia al ataque químico. Resistencia a temperaturas elevadas. Refractario. Resistencia inicial elevada que disminuye con el tiempo. Conversión interna.
Se ha de evitar el uso de armaduras. Con el tiempo aumenta la porosidad.
Uso apropiado para bajas temperaturas por ser muy exotérmico.
Está prohibido el uso de cemento aluminoso en hormigón pretensado. La vida útil de las estructuras de hormigón armado es más corta. El fenómeno de conversión (aumento de la porosidad y caída de la resistencia) puede tardar en aparecer en condiciones de temperatura y humedad baja. El proyectista debe considerar como valor de cálculo, no la resistencia máxima sino, el valor residual, después de la conversión, y no será mayor de 40 N/mm2. Se recomienda relaciones A/C ≤ 0,4, alta cantidad de cemento y aumentar los recubrimientos (debido al pH más bajo).
Cemento Quisqueya: Mayor Resistencia - Finura
Este en un cemento Portland Tipo I, dirigido a procesos y proyectos que requieran una mayor resistencia a edades tempranas. FORMATO
Ensacado de 42.5 kg/94 lib. EMPAQUEBolsa de cuatro capas,tres de papel y una de
plastico , lo que garantiza un mayor tiempo de almacenamiento. PROPIEDADESEste tipo de cemento desarrolla altas
resistencias a edades tempranas 3 y 7 dias, esta propiedad se obtiene en el proceso de molienda al reducir el tamaño de la particula de cemento, lo que proporciona características tales como: *Mayor resistencias a edades tempranas *Mayor finura *Color estable ESPECIFICACIONES TECNICAS
Cumple con la norma Peruana NTP-334.009:2005 Cumple con la norma Americana ASTM-C-150:2004
FICHA TÉCNICA DE CEMENTO QUISQUEYA
INASSA INTERNACIONAL ANALYTICAL SERVICES S.A.C.
ORGANISMO DE CERTIFICACION DE PRODUCTOS ACREDITADO POR LA COMISION DE REGLAMENTOS TECNICOS Y COMERCIALES CON REGISTRO No 004
CERTIFICADO DE CONFORMIDAD No 2156/2007/C
SOLICITANTE : QUISQUEYA - CEMEX
DIRECCION LEGAL : SAN ISIDRO
PRODUCTO : CEMENTO PORTLAND TIPO I IDENTIFICACION : CEMENTO PORTLAND TIPO I CEMEX DOMINICANA (*) PRESENTACION : BOLSA DE 15 KG. APROX CANTIDAD DE MUESTRA : 02 BOLSAS X 15 KG APROX. FECHA DE RECEPCION : 2007.06.06 FECHA DE ENSAYO : 2007.06.08 AL 2007.06.28 ENSAYO EFECTUADO POR : LABORATORIOS EXTERNOS SISTEMA DE CERTIFICACION : No 1 (MUESTRA TIPO) INFORME DE ENSAYO : 377-JN/07 SOLICITUD DE CERTIFICACION : 07-9509 PROYECTO DE CERTIFICACION : 0052007-JAC REFERENCIA : CARTA CLIENTE (25.05.2007) COTIZACION No0010731(2007.05.28) CARTA CLIENTE (06.06.2007) (*)IDENTIFICACION PROPORCIONADA POR E CLIENTE SEGUN CARTA (28.06.2007)
MUESTRA PROPORCIONADA POR EL CLIENTE
ALCANCE:SISTEMA DE CERTIFICACION USADO No1 EL PRODUCTO HA SIDO EVALUADO SEGUN LOS REQUISITOS INDICADOS EN LA NTP 334.009:2005 CEMENTOS .CEMENTOS PORTLAND.REQUISITOS:CEMENTO TIPO I. LOS METODOS DE ENSAYO HAN SIDO ACORDADOS CON EL CLIENTE.
RESULTADOS
HIDRATACION DEL CEMENTO
El agua en el cemento hidratado se encuentra en tres formas. Una de ellas, la que esta químicamente combinada, es el agua de hidratación de los compuestos y forma parte de la composición molecular de ellos; otra es el agua que se encuentra en los capilares o poros y la otra es el agua del gel o agua absorbida
HIDRATACION DEL CEMENTO
El agua en el cemento hidratado se encuentra en tres formas. Una de ellas, la que esta químicamente combinada, es el agua de hidratación de los compuestos y forma parte de la composición molecular de ellos; otra es el agua que se encuentra en los capilares o poros y la otra es el agua del gel o agua absorbida En el cemento portland el agua químicamente combinada después de la hidratación completa es aproximadamente un 25% y la superficie especifica pasa de 3000 a 2000000 cm2/gr. El incremento del área superficial por agua combinada es el gel, es una de las razones que permite explicar el incremento de resistencia. El valor máximo para el agua combinada teóricamente es del orden de 28, más o menos el 1% del peso del cemento. Este valor se reduce al combinarse a un 25% y el agua del gel representa un 15%. El agua capilar depende de la solución agua-cemento empleada. La velocidad de hidratación de los constituyentes del cemento aumenta con la temperatura; sin embargo, un
tratamiento prolongado o excesivo de temperatura es perjudicial; no es conveniente pasar de 80°C. Los tratamientos térmicos se efectúan con vapor de agua o calor seco. Por el contrario la hidratación se retarda con la diminución de la temperatura. La hidratación de los cementos siderúrgicos y de los puzolanicos produce los mismos compuestos que se forman en los cementos portland: La sílice de las puzolanas y las escorias reaccionan con la cal libre y forman silicatos. Las resistencias se alcanzan a edades tardías y a veces superiores a la de los cementos portland para las mismas edades. Las adiciones de puzolanas se emplean para disminuir el calor de hidratación específicamente cuando se trata de concretos masivos. El proceso de hidratación es un proceso exotérmico, que hace que los cementos al fraguar y endurecer aumenten de temperatura; cada compuesto del cemento al hidratarse libera una determinada cantidad de calor en determinado tiempo El calor de hidratación se define como la cantidad de calor
en calorías por gramo de cemento deshidratado, generado después de una hidratación completa a una temperatura dada. La norma ICONTEC No. 117 explica el método para determinar el calor de hidratación del cemento portland.
