EL CEMENTOJhon Michael Ortiz M.
EL CEMENTO Se denomina cemento a un conglomerante formado a partir de una mezclade caliza y arcilla calcinadas y posterior...
SU HISTORIADesde la antigüedad se emplearon pastas, greda y morteros elaboradoscon arcilla, yeso o cal para unir mampuesto...
El siglo XIX, Joseph Asían y James Parker patentaron en 1824 el PortlandCement, denominado así por su color gris verdoso o...
TIPOS DE CEMENTOExisten diversos tipos de cemento, diferentes por su composición, por suspropiedades de resistencia y dura...
EL CEMENTO PORTLAND   El tipo de cemento más utilizado como aglomerante para la preparacióndel hormigón o concreto es el c...
CEMENTO PORTLAND                             ESPECIALESLos cementos portland especiales son los cementos que se obtienen d...
El portland férrico está caracterizado por un módulo de fundentes de 0,64. Estosignifica que este cemento es muy rico en h...
CEMENTOS BLANCOSContrariamente a los cementos férricos, los cementos blancos tienen un módulode fundentes muy alto, aproxi...
CEMENTO PUZOLANICOSe denomina puzolana a una fina ceniza volcánica que se extiende principalmenteen la región del Lazio y ...
La puzolana es una piedra de naturaleza ácida, muy reactiva, al ser muy porosa ypuede obtenerse a bajo precio. Un cemento ...
CEMENTO SIDERURGICOLa puzolana ha sido sustituida en muchos casos por la ceniza de carbónproveniente de las centrales term...
PROPIEDADES GENERALES DEL                             CEMENTO• Buena resistencia al ataque químico.• Resistencia a tempera...
• Está prohibido el uso de cemento aluminoso en hormigón pretensado. La  vida útil de las estructuras de hormigón armado e...
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El cemento

  1. 1. EL CEMENTOJhon Michael Ortiz M.
  2. 2. EL CEMENTO Se denomina cemento a un conglomerante formado a partir de una mezclade caliza y arcilla calcinadas y posteriormente molidas, que tiene la propiedad de endurecer 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 Sudamérica y el Caribe hispano)o concreto (en México y parte de Sudamérica). Su uso está muy generalizado en construcción e ingeniería civil.
  3. 3. SU HISTORIADesde la antigüedad se emplearon pastas, greda y morteros elaboradoscon arcilla, yeso o cal para unir mampuestos en las edificaciones. Fue enla Antigua Grecia cuando empezaron a usarse tobas volcánicas extraídas de laisla de Santolina, los primeros cementos naturales. En el siglo I a. C. seempezó a utilizar el cemento natural en la Antigua Roma, obtenido enPozzuoli, cerca del Vesubio. La bóveda del Panteón es un ejemplo de ello. Enel siglo XVIII John Smeaton construye la cimentación de un faro en elacantilado de Edystone, en la costa Cornwall, empleando un mortero de calcalcinada.
  4. 4. El siglo XIX, Joseph Asían y James Parker patentaron en 1824 el PortlandCement, denominado así por su color gris verdoso oscuro similar a la piedra dePortland. Isaac Johnson, en 1845, obtiene el prototipo del cemento moderno,con una mezcla de caliza y arcilla calcinada a alta temperatura. En el siglo XXsurge el auge de la industria del cemento, debido a los experimentos de losquímicos franceses Vicat y Le Chatelier y el alemán Michaélis, que lograncemento de calidad homogénea; la invención del horno rotatorio paracalcinación y el molino tubular y los métodos de transportarhormigón fresco ideados por Juergen Heinrich Magens que patenta entre 1903 y1907.
  5. 5. TIPOS DE CEMENTOExisten diversos tipos de cemento, diferentes por su composición, por suspropiedades de resistencia y durabilidad, y por lo tanto por sus destinos yusos.Desde el punto de vista químico se trata en general de una mezcla de silicatosy aluminatos de calcio, obtenidos a través del cocido de calcáreo, arcilla yarena. El material obtenido, molido muy finamente, una vez que se mezclacon agua se hidrata y solidifica progresivamente. Puesto que la composiciónquímica de los cementos es compleja, se utilizan terminologías específicas paradefinir las composiciones.
  6. 6. EL CEMENTO PORTLAND El tipo de cemento más utilizado como aglomerante para la preparacióndel hormigón o concreto es el cemento portland, producto que se obtiene por la pulverización del clinker portland con la adición de una o más formas de 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.
  7. 7. CEMENTO PORTLAND ESPECIALESLos cementos portland especiales son los cementos que se obtienen de la mismaforma que el portland, pero que tienen características diferentes a causa devariaciones en el porcentaje de los componentes que lo forman. Portland férrico
  8. 8. El portland férrico está caracterizado por un módulo de fundentes de 0,64. Estosignifica que este cemento es muy rico en hierro. En efecto se obtieneintroduciendo cenizas de pirita o minerales de hierro en polvo. Este tipo decomposición comporta por lo tanto, además de una mayor presencia deFe2O3, una menor presencia de 3CaOAl2O3 cuya hidratación es la quedesarrolla más calor. Por este motivo estos cementos son particularmenteapropiados para ser utilizados en climas cálidos. Los mejores cementosférricos son los que tienen un módulo calcáreo bajo, en efecto estos contienenuna menor cantidad de 3CaOSiO2, cuya hidratación produce la mayor cantidadde cal libre (Ca(OH)2). Puesto que la cal libre es el componente mayormenteatacable por las aguas agresivas, estos cementos, conteniendo una menorcantidad, son más resistentes a las aguas agresivas.
  9. 9. CEMENTOS BLANCOSContrariamente a los cementos férricos, los cementos blancos tienen un módulode fundentes muy alto, aproximadamente 10. Estos contienen por lo tanto unporcentaje bajísimo de Fe2O3. EI color blanco es debido a la falta del hierroque le da una tonalidad grisácea al Portland normal y un gris más oscuro alcemento ferrico. La reducción del Fe2O3 es compensada con el agregadode fluorita (CaF2) y de criolita (Na3AlF6), necesarios en la fase de fabricaciónen el horno.para bajar la calidad del tipo de cemento que hoy en día hay 4: queson tipo I 52,5, tipo II 52,5, tipo II 42,5 y tipo II 32,5;también llamado pavi)se le suele añadir una adición extra de caliza que se le llama clinkerita pararebajar el tipo, ya que normalmente el clinker molido con yeso sería tipo I
  10. 10. CEMENTO PUZOLANICOSe denomina puzolana a una fina ceniza volcánica que se extiende principalmenteen la región del Lazio y la Campania, su nombre deriva de la localidadde Pozzuoli, en las proximidades de Nápoles, en las faldas del Vesubio.Posteriormente se ha generalizado a las cenizas volcánicas en otros lugares.Ya Vitrubio describía cuatro tipos de puzolana: negra, blanca, gris y roja.Mezclada con cal (en la relación de 2 a 1) se comporta como el cementopuzolánico, y permite la preparación de una buena mezcla en grado de fraguarincluso bajo agua.Esta propiedad permite el empleo innovador del hormigón, como ya habíanentendido los romanos: El antiguo puerto de Cosa (puerto) fue construido conpuzolana mezclada con cal apenas antes de su uso y colada bajoagua, probablemente utilizando un tubo, para depositarla en el fondo sin que sediluya en el agua de mar. Los tres muelles son visibles todavía, con la partesumergida en buenas condiciones después de 2100 años.
  11. 11. La puzolana es una piedra de naturaleza ácida, muy reactiva, al ser muy porosa ypuede obtenerse a bajo precio. Un cemento puzolánico contieneaproximadamente: 55-70% de clinker Portland 30-45% de puzolana 2-4% de yesoPuesto que la puzolana se combina con la cal (Ca(OH) 2), se tendrá una menorcantidad de esta última. Pero justamente porque la cal es el componente que esatacado por las aguas agresivas, el cemento puzolánico será más resistente alataque de éstas. Por otro lado, como el 3CaOAl 2O3 está presente solamente en elcomponente constituido por el clinker Portland, la colada de cemento puzolánicodesarrollará un menor calor de reacción durante el fraguado. Este cemento es porlo tanto adecuado para ser usado en climas particularmente calurosos o paracoladas de grandes dimensiones.Se usa principalmente en elementos en las que se necesita alta impermeabilidad ydurabilidad.
  12. 12. CEMENTO SIDERURGICOLa puzolana ha sido sustituida en muchos casos por la ceniza de carbónproveniente de las centrales termoeléctricas, escoria de fundiciones o residuosobtenidos calentando el cuarzo. Estos componentes son introducidos entre el 35hasta el 80%. El porcentaje de estos materiales puede ser particularmente elevado,siendo que se origina a partir de silicatos, es un material potencialmente hidráulico.Esta debe sin embargo ser activada en un ambiente alcalino, es decir en presenciade 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 puzolanico,el cemento siderurgico también tiene buena resistencia a las aguas agresivas ydesarrolla menos calor durante el fraguado. Otra característica de estos cementoses su elevada alcalinidad natural, que lo rinde particularmente resistente a lacorrosión atmosférica causada por los sulfatos.Tiene alta resistencia química, de ácidos y sulfatos, y una alta temperatura alfraguar.
  13. 13. 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.
  14. 14. • 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).

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