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NDICE
CAPTULOS: PGS
CAPTULO I:
INTRODUCCIN..... 03
CAPTULO II:
HISTORIA DEL CEMENTO .........05
CAPITULO III:
QUE ES EL CEMENTO?....09
CAPITULO IV:
CARACTERSTICAS DEL CEMENTO.......11
CAPITULO V:
TIPOS DE CEMENTO....15
CAPITULO Vi:
PROCESO DE PRODUCCIN DEL CEMENTO..........30
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CAPITULO VII:
VARIEDADES Y USOS DE LOS CEMENTOS..41
CAPITULO VIII:
PISOS DE CEMENTO...........44
CAPITULO IX:
ALMACENAMIENTO DEL CEMENTO...48
CAPITULO X:
HIDRATACIN, TIEMPO DE FRAGUADO Y ENDURECIMIENTO......52
BIBLIOGRAFIA...56
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CAPTULO I
INTRODUCCIN
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INTRODUCCIN
La introduccin del cemento en el Per se inicia en la dcada de 1860. En
efecto, en 1864 se introdujo en el Arancel de Aduanas, la partidacorrespondiente al denominado "Cemento Romano", nombre inapropiado que
designaba unproducto con calidades hidrulicas desarrollado a inicios del siglo.
En 1869 se efectuaron las obras de canalizacin de Lima, utilizando este tipo de
cemento. En 1902 laimportacin de cemento fue de 4,500 T.M. Posteriormente,
en 1904 el Ingeniero Michel Fort public sus estudios sobre los yacimientos
calizos de Atocongo, ponderando las proyecciones de su utilizacin industrial
para la fabricacin de cemento. En 1916 se constituy Ca. Nac. De Cemento
Portland para la explotacin de las mencionadas canteras.
Las construcciones deconcreto con cemento Portland se inician en la segunda
dcada del siglo con elementos estructurales de acero, como el caso de las
bvedas y losas reforzadas de la Estacin de Desamparados y la antigua casa
Oechsle. Tambin, en algunos edificios del Jr. de la Unin y en el actual teatro
Municipal. A partir de 1920 se generaliza la construccin de edificaciones de
concreto armado, entre ellos las an vigentes: Hotel Bolvar, Sociedad de
Ingenieros, Club Nacional, el Banco de la Reserva, la Casa Wiesse y otros.
Asimismo, se efectan obras hidrulicas, la primera de ellas la Bocatoma del
Imperial, construida en 1921, empleando 5,000 m 3 de concreto.
http://www.monografias.com/trabajos13/discurso/discurso.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/concreto/concreto.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/tradu/tradu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/comercioexterior/comercioexterior.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/histoconcreto/histoconcreto.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/hidra/hidra.shtml#fahttp://www.monografias.com/trabajos11/teatro/teatro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/materiales-construccion/materiales-construccion.shtmlhttp://www.viajeros.com/hoteleshttp://www.monografias.com/trabajos31/bolivar/bolivar.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/sociedad/sociedad.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/bancs/bancs.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/bancs/bancs.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/sociedad/sociedad.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos31/bolivar/bolivar.shtmlhttp://www.viajeros.com/hoteleshttp://www.monografias.com/trabajos35/materiales-construccion/materiales-construccion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teatro/teatro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/hidra/hidra.shtml#fahttp://www.monografias.com/trabajos/histoconcreto/histoconcreto.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/comercioexterior/comercioexterior.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/elproduc/elproduc.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/tradu/tradu.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/concreto/concreto.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/discurso/discurso.shtml -
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CAPTULO II
HISTORIA DEL CEMENTO
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HISTORIA
Hacia el ao 700 antes J.C. los etruscos utilizaban mezclas de puzolana y cal
para hacer un mortero.
Ya en el ao 100 antes J.C. los romanos utilizaban mezclas de puzolana y cal
para hacer hormign de resistencias a compresin de 5 Mpa.
Hasta el ao 1750 slo se utilizaban los morteros de cal y materiales puzolnicos
(tierra de diatomeas, harina de ladrillos, etc.).
Hacia 1750-1800 se investigaron mezclas calcinadas de arcilla y caliza.
Smeaton compar en el ao 1756 el aspecto y dureza con la piedra de Portland
al sur de Inglaterra. 40 aos ms tarde, Parker fabric cemento natural
aplicndose entonces el vocablo "cemento" (anteriormente se interpretaba como
"caement" a toda sustancia capaz de mejorar las propiedades de otras).
Vicat explic en 1818 de manera cientfica el comportamiento de estos
"conglomerantes".
En 1824, Aspdin patent el cemento portland dndole este nombre por motivos
comerciales, en razn de su color y dureza que le recordaban a las piedras de
Portland. Hasta la aparicin del mortero hidrulico que auto endureca, el
mortero era preparado en un mortarium (sartn para mortero) por percusin y
rotura, tal como se hace en la industria qumica y farmacutica.
Entre los aos 1825-1872 aparecieron las primeras fbricas de cemento en
Inglaterra, Francia y Alemania.
En el ao 1880 se estudiaron las propiedades hidrulicas de la escoria de alto
horno.
En el ao 1890 aparecieron las primeras fbricas de cemento en Espaa.
En el ao 1980 haba 1.500 fbricas que producan cerca de 800 millones de
toneladas/ao.
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Hoy en da el cemento es la cola o "conglomerante" ms barato que se conoce.
Mezclado adecuadamente con los ridos y el agua forma el hormign, una roca
amorfa artificial capaz de tomar las ms variadas formas con unas prestaciones
mecnicas a compresin muy importantes. Las resistencias a traccin pueden
mejorarse con la utilizacin de armaduras (hormign armado).
La palabra "hormign" tiene su origen en el parecido a un bizcocho preparado
con almendras, harina, leche y huevos.
Las almendras estaban enteras y recordaban a los ridos gruesos incluidos en
el mortero. Este bizcocho tena el nombre de "formig" del cual ha derivado el
vocablo hormign.
Los vocablos: francs "bton" y el alemn "beton" derivan del latn
"bitumen/bituminis" que significa "lodo que se iba espesando".
El vocablo ingls "concrete" tambin deriva del latn teniendo el significado de
denso, compacto.
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El vocablo "clinker" da nombre al producto intermedio en la fabricacin del
cemento, principal componente de este ltimo. Se trata del producto obtenido
por calcinacin a 1.500C de una mezcla de caliza y arcilla. Este producto
produca, al deslizarse por los hornos rotatorios, un ruido "clink, clink,..." del que
toma el nombre onomatopyico de "clinker".
La palabra "mortero" viene del vocablo romano "mortarium" que significa sartn
para mortero, donde se preparaba por percusin el antiguo mortero romano.
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CAPTULO III
QU ES ELCEMENTO?
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QU ES EL CEMENTO?
El cemento es un material de construccin formado por la mezcla de varios
elementos adhesivos. Este resistente material debe su nombre a lo que los
romanos denominabas opus caementitium, que del latn al espaol es
traducible como obra cementicia. Los romanos llamaban as a una mezcla de
grava y otros materiales similares al hormign que utilizaban para fabricar los
morteros.
Ya en nuestros das, el cemento, sigue comportndose como un adhesivo, sin
embargo, su mayor uso se encuentra en la construccin de grandes edificios ytodo tipo de construcciones relacionadas a las obras de la ingeniera civil.
El cemento se conoce tambin por el nombre de cemento hidrulico, nombre
que incluye a todas aquellas sustancias aglomerantes que hacen fraguar y
endurecer la mezcla con agua, lo que puede suceder incluso, bajo el agua.
El cemento se fabrica a partir de un proceso en el que existen varias etapas, endonde se integran sus componentes, el aglutinante en base al agua y los
agregados como la grava, el rido fino, el grueso, y la arena). La primera de ellas
guarda relacin con la accin de triturar y moler la materia prima. En segundo
lugar, es necesario mezclar los distintos elementos de la mezcla, teniendo en
consideracin las proporciones adecuadas para la obtencin del polvo crudo
base. Posteriormente, el polvo crudo debe ser calcinado, para luego, junto a
determinado monto de yeso, ser molido nuevamente. A este producto se le llama
clnker.
Debido a sus caractersticas, el cemento es utilizado para construcciones que
requieren de gran firmeza y resistencia, usndose para la construccin de
cimientos y muros de grandes edificios y hogares. Adems es posible
encontrarlo en la fabricacin de monumentos y estatuas que adornan nuestras
ciudades, sin embargo, para este uso, el cemento utilizado es uno de color
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blanco, ya que el clsico de color gris le da un acabado poco esttico. De este
modo, podemos notar que el cemento se encuentra presente en casi cada rincn
de nuestras ciudades y hogares.
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CAPTULO IV
CARACTERSTICASDEL CEMENTO
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CARACTERSTICAS DEL CEMENTO
Existe una gran variedad de cementos, los cuales poseen distintas
caractersticas atendiendo a su composicin, la cual consiste principalmente en
SC3 (silicato tricalcico tambin conocido como ALITA) SC2 (silicato bicalcico) en
un 75%-80%, y el FaC4 (ferrito aluminato triclcico) AC3 (aluminato triclcico)
que se encuentran formando entre el 25% y 20%. Cada uno de estos
componentes tiene su repercusin en las caractersticas y comportamiento del
cemento, como por ejemplo la Velocidad de Hidratacin, el Calor de Hidratacin,
la Estabilidad de Volumen o la Estabilidad Qumica frente a agentes agresivos.
En el caso que nos ocupa (Prefabricados), la eleccin del cemento debe ser
estudiada con detenimiento, debido a la necesidad de una serie de
caractersticas y comportamientos que vamos a exigir al mismo. En primer lugar
habra que analizar algunas condiciones que el mismo proceso de fabricacin y
destino del producto nos impone: * Al tratarse de una fabricacin en serie, y con
la intencin de que el material no repose demasiado tiempo en los moldes, que
deben seguir siendo utilizados, se precisa de un cemento que aporte unas
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resistencias medio-altas tempranas. * En elementos como las viguetas
prefabricadas que poseen un pretensado de cables de acero, tambin hay que
exigirle al cemento que aporte una buena proteccin hacia el metal.
El cemento no puede producir grandes efectos de retraccin y figuracin en su
volumen, siempre y cuando el elemento a producir sea de gran magnitud, para
elementos de mediana entidad estos efectos no son relevantes en la
configuracin final de dicho elemento. Atendiendo a las exigencias anteriores,
podemos deducir que el mejor cemento a utilizar en nuestro caso sera un
cemento rico en SC3 (Silicato triclcio o ALITA), debido a las caractersticas y
comportamientos que este compuesto aportan cemento, las principales son:
Alto calor de hidratacin.
Rapidez de hidratacin.
Alta resistencia inicial, para no retardar en exceso el desmoldeo.
Gran proteccin de las armaduras.
En este caso la caracterstica negativa de este tipo de cemento es: - Las
variaciones de volumen, retracciones y figuraciones, aunque debido a la medio-
baja entidad de nuestros elementos a fabricar no es algo de lo que nos debamos
preocupar en exceso. Es recomendable y aconsejable la utilizacin de cementos
ricos en SC3 (Silicato triclcio o ALITA), en la construccin de Prefabricados en
general, en elementos pretensados y en hormigonados en tiempos fros. Podran
ser por tanto un CEM I (portland) CEM II (portland con escoria o humo de
slice). El cemento incide en la estabilidad directamente, adems de la seguridad
y durabilidad del elemento consolidado, debido a su importancia existen muchos
ensayos de calidad, por ello debemos tener en cuenta para su utilizacin la
normativa espaola (UNE) instruccin para la recepcin de cementos RC-97.
Para controlar la calidad de estos cementos existen una serie de ensayos segn
la RC-97, siendo los ms relevantes: - Resistencia a compresin. UNE 80215. -
Tiempo de fraguado. Expansin por Agujas de Le Chatelier. UNE 80102
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CAPTULO V
TIPOS DECEMENTO
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TIPOS DE CEMENTO
A diferencia del yeso y la cal, raras veces se utiliza el cemento solo, amasado
con agua y formando una pasta pura. Su uso ms propio es, en combinacin deotros materiales,en la confeccin de conglomerados, especialmente morteros y
concretos armados. Amasado con agua, el cemento fragua, y endurece tanto en
el aire como sumergido en agua. Se trata, por consiguiente, de un
conglomerante hidrulico por excelencia.
Una primera divisin de las diferentes variedades de cemento se establece entre
cementos naturales y cementos artificiales.
TIPOS DE CEMENTOS ARTIFICIALES
1) CEMENTO PORTLAND
Varios siglos antes de Cristo los romanos descubrieron la puzzolana,
material volcnico que extraan de Puzzuoli, cerca de Npoles, Italia.
Mezclada con cal y arena endureca cuando se amasaba con agua. La
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puzzolana experimenta un fraguado hidrulico porque su transformacin
es causada por la accin del agua. Muchas veces se intento imitar sin
xito hasta que, en 1824 el albail ingls John Aspdin elabor un polvo
que, empastado con agua, adquira dureza y coloracin griscea. Como
se pareca a las piedras de Portland (Inglaterra), fue llamado Cemento
Portland.
Es de color gris obscuro y es conocido como "CP", es el ms econmico y
el de mayor utilizacin. Son cementos hidrulicos compuestos
principalmente de silicato de calcio hidrulicos, esto es, fraguan y
endurecen al reaccionar qumicamente con el agua. En el curso de esta
reaccin, denominada hidratacin, el cemento se combina con el agua
para formar una pasta y cuando le son agregadas arena y grava, se forma
lo que se conoce como "concreto". Comnmente se encuentra en los
subministros de materiales de construccin envasados en sacos de 50
Kg; o sea, aproximadamente 40 L de producto. Cada saco lleva la
denominacin "CP" seguida de 2 nmeros (ejemplo: 250/315) que indican
la clase caracterizando su resistencia de 7 das y de 18 das de fraguado.
Es el cemento hidrulico ms frecuentemente usado, cuya composicin
incluye aproximadamente 95% de clinker y 5% de yeso (o algn otro
componente).
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FABRICACIN
Las materias primas son piedras calizas y arcillas. En un principio se
buscaron canteras de piedras calizas arcillosas, con 20-40% de arcillas.
En la actualidad se explotan por separado calizas y arcillas, mezcladas
luego en la proporcin adecuada. Las sucesivas etapas de la fabricacin
son: Mezcla y molienda de las materias primas: Ambos procesos se
cumplen conjuntamente dentro del molino de bolas, gran tambor
horizontal giratorio dentro del cual hay bolas metlicas. Los choques,
durante su rotacin, pulverizan las materias primas, convertidas en pasta
cruda. Se puede trabajar de dos maneras: por va seca, en la que la
mezcla y molienda se efectan con las materias primas solamente, o por
va hmeda, en la que se mezcla y muele en presencia de agua.
Coccin de la pasta cruda: De los molinos de bolas la pasta cruda pasa a
los hornos rotatorios continuos, semejantes a los de cal viva, pero de 200
metros de longitud y 10 metros de dimetro. El tubo tiene su chapa
interiormente revestida de ladrillos refractarios. Giran lentamente: 1 vuelta
por minuto. Debido a la pendiente, la pasta cruda desciende del extremo
superior al inferior. Un quemador, de fuel oil y aire primario a presin, o
bien de gas natural, genera una larga llama, cuya temperatura se eleva a
1500 C. Primero se deseca la pasta cruda. Despus los carbonatos se
calcinan. Por ltimo, reaccionan los distintos xidos. El producto obtenido,
llamado clinker, es negro, duro y granulado. Cae caliente dentro de un
sistema enfriador; por ejemplo, otro cilindro rotatorio por el que circula aire
fro a contracorriente. El aire as calentado acta como aire secundario en
la combustin. Los hornos de cemento funcionan ininterrumpidamente
con rendimientos de varios miles de toneladas diarias de clinker.
Transformacin del clinker en cemento portland: El clinker se estaciona un
mnimo de 15 a 30 das. Luego se muele finalmente en el molino de bolas.
Durante la molienda se incorpora un 3% de yeso crudo. Este aditivo
regula el tiempo de fraguado. El cemento portland no enyesado fragua
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velozmente: a los 5 minutos de empastado con agua endurece, en cambio
cuando contiene yeso, se inicia el fraguado a los 45 minutos de agregada
el agua. El cemento molido se conserva dentro de enormes silos,
protegido de la humedad ambiente.
REQUISITOS EXIGIDOS AL CEMENTO PORTLAND.
El cemento portland librado al consumo debe cumplir especificaciones
fijadas por el gobierno nacional. Los pliegos de condiciones argentinos
datan de 1931, y es Obras Sanitarias de la Nacin el organismo que
supervisa la calidad, expidiendo certificados de aprobacin y practicando
controles peridicos. Los ensayos ms importantes son: Determinacin de
la finura del polvo: el cemento se tamiza y el polvo grueso que no
atraviesa el tamiz se expresa con un por un porcentaje. Determinacin de
la velocidad de fraguado: Se amasa cemento con agua en cantidades
prefijadas, poniendo en marcha un cronmetro. Cada tanto se pincha la
masa semislida con una agua fina. Queda completado el endurecimiento
cuando esta ya no penetra. El tiempo mnimo para que se inicie el
fraguado es de 45 minutos y el mximo tolerado es de 3 horas.
Determinacin de las resistencias mecnicas: Las resistencias mecnicas
son dos requisitos esenciales, dado el uso del cemento portland en la
construccin. Se determinan con piezas de forma y tamao normalizados
a fin de comprobar los resultados. La resistencia a la compresin se
calcula midiendo la fuerza que aplicada sobre la cara de un cubo de
cemento y arena causa su ruptura. Para la resistencia a la traccin se
utilizan piezas en forma de 8, estiradas en sentidos opuestos.
Composicin qumica: Los anlisis qumicos determinan el porcentaje de
cada xido componente. Dichos porcentajes se relacionan con el ndice
de hidraulicidad, que es de alrededor de 0,6 para el cemento portland
comn.
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CLASES DE CEMENTO PORTLAND
Tipo I: Normal, destinado a usos generales: estructuras, pavimentos,
bloques, tubos.
Tipo II:Modificado, adecuado en general para obras hidrulicas por su
calor de hidratacin moderado y su regular resistencia a los sulfatos.
Tipo III:Rpida resistencia alta, recomendable para sustituir al tipo I en
obras de emergencia o cuando de desee retirar pronto las cimbras para
usarlas un nmero mayor de veces; adquiere una determinada
resistencia, en igualdad de condiciones, en la tercera parte del tiempo que
necesita para ello el cemento tipo I.
Sin embargo, la resistencia final es la misma que la correspondiente alcemento normal.
Tipo IV: De bajo calor, adecuado para la construccin de grandes
espesores (presas) porque su calor de hidratacin es muy reducido a
tenor de su resistencia que se adquiere lentamente.
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Tipo V:De alta resistencia a los sulfatos, recomendable en cimentaciones
expuestas a la accin de aguas sulfatadas y agresivas. Se produce
tambin, el cemento portland blanco, de caractersticas semejantes al tipo
I, usado en construcciones urbanas cuando lo demandan razones
arquitectnicas. Peso volumtrico del concreto. La densidad del cemento
Portland es muy elevada; su peso volumtrico depende de la
compactacin, pero puede aceptarse un valor medio de 1500 kg/m3, el
cual concuerda con la costumbre de suponer un volumen de 33 litros para
el saco de cemento de 50 kg. El peso volumtrico del concreto comn es
variable de acuerdo con la densidad de los agregados y puede estimarse
entre 2200 y 2500 kg/m3, como promedio, lo que lo coloca entre los
materiales de construccin pesados en relacin con la intensidad de las
cargas que soporta, especialmente cuando trabaja a flexin.
La produccin de concretos ligeros ha sido preocupacin constante de los
investigadores, quienes en un principio dirigieron su inters hacia los
agregados de poco peso: tezontles y piedras pmez, los cuales presentan
la dificultad de sus cualidades higroscpicas que hacen punto menos que
imposible la correcta dosificacin del agua de mezclado, de la que
depende la resistencia del concreto. La dificultad que presentan los
agregados ligeros parece haber sido superada con los inclusores de aire,
los cuales producen numerosas burbujas en el seno de la mezcla
disminuyendo su peso volumtrico y aumentando al mismo tiempo su
trabajabilidad, cohesin y resistencia a la accin de los sulfatos y las
heladas. Los inclusores de aire son productos qumicos, generalmente
compuestos de fino polvo de aluminio o zinc, que se agregan en la
mezcladora o que vienen ya aadidos en el propio cemento.
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CEMENTOS PORTLAND ESPECIALES
Los cementos portland especiales son los cementos que se obtienen de la
misma forma que el portland, pero que tienen caractersticas diferentes a
causa de variaciones en el porcentaje de los componentes que lo forman.
PORTLAND FRRICO
El portland frrico est caracterizado por un mdulo de fundentes
de 0,64. Esto significa que este cemento es muy rico en hierro. En
efecto se obtiene introduciendo cenizas de pirita o minerales de
hierro en polvo. Este tipo de composicin comporta por lo tanto,
adems de una mayor presencia de Fe2O3, una menor presencia
de 3CaOAl2O3cuya hidratacin es la que desarrolla ms calor. Por
este motivo estos cementos son particularmente apropiados para
ser utilizados en climas clidos. Los mejores cementos frricos son
los que tienen un mdulo calcreo bajo, en efecto estos contienen
una menor cantidad de 3CaOSiO2, cuya hidratacin produce la
mayor cantidad de cal libre (Ca (OH)2).
Puesto que la cal libre es el componente mayormente atacable por
las aguas agresivas, estos cementos, conteniendo una menor
cantidad, son ms resistentes a las aguas agresivas.
CEMENTOS BLANCOS
Contrariamente a los cementos frricos, los cementos blancos
tienen un mdulo de fundentes muy alto, aproximadamente 10.
Estos contienen por lo tanto un porcentaje bajsimo de Fe2O3. EI
color blanco es debido a la falta del hierro que le da una tonalidad
http://es.wikipedia.org/wiki/Aguas_agresivashttp://es.wikipedia.org/wiki/Aguas_agresivas -
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griscea al Portland normal y un gris ms obscuro al cemento
frrico. La reduccin del Fe2O3es compensada con el agregado de
fluorita (CaF2) y de criolita (Na3AlF6), necesarios en la fase de
fabricacin en el horno. para bajar la calidad del tipo de cemento
que hoy en da hay 4: que son tipo I 52,5, tipo II 52,5, tipo II 42,5 y
tipo II 32,5;tambin llamado pavi) se le suele aadir una adicin
extra de caliza que se le llama clinkerita para rebajar el tipo, ya que
normalmente el clinker molido con yeso sera tipo I
MORTEROS
En construccin se da el nombre de mortero a una mezcla de uno o dos
conglomerantes y arena. Amasada con agua, la mezcla da lugar a una
pasta plstica o fluida que despus fragua y endurece a consecuencia de
unos procesos qumicos que en ella se producen. El mortero se adhiere a
las superficies ms o menos irregulares de los ladrillos o bloques y da al
conjunto cierta compacidad y resistencia a la compresin. Los morteros se
denominan segn el conglomerante utilizado: mortero de cal, o de yeso.
Aquellos en los que intervienen dos conglomerantes reciben el nombre de
morteros bastardos.
2) CEMENTOS DE MEZCLAS
Los cementos de mezclasse obtienen agregando al cemento Portland
normal otros componentes como la puzolana. El agregado de estos
componentes le da a estos cementos nuevas caractersticas que lo
diferencian del Portland normal.
Cemento siderrgicos
Cemento puzolnicos
http://es.wikipedia.org/wiki/Fluoritahttp://es.wikipedia.org/wiki/Criolitahttp://es.wikipedia.org/wiki/Criolitahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fluorita -
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CEMENTOS SIDERRGICOS
La puzolana ha sido sustituida en muchos casos por la ceniza de carbn
proveniente de las centrales termoelctricas, escoria de fundiciones o
residuos obtenidos calentando el cuarzo. Estos componentes son
introducidos entre el 35 hasta el 80%. El porcentaje de estos materiales
puede ser particularmente elevado, siendo que se origina a partir de
silicatos, es un material potencialmente hidrulico. Esta debe sin embargo
ser activada en un ambiente alcalino, es decir en presencia de 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
puzolnico, el cemento siderrgico tambin tiene buena resistencia a las
aguas agresivas y desarrolla menos calor durante el fraguado. Otra
caracterstica de estos cementos es su elevada alcalinidad natural, que lo
rinde particularmente resistente a la corrosin atmosfrica causada por los
sulfatos.
Tiene alta resistencia qumica, de cidos y sulfatos, y una alta
temperatura al fraguar.
CEMENTO PUZOLMICO
Se denomina puzolana a una fina ceniza volcnica que se extiende
principalmente en la regin del Lazio y la Campania, su nombre deriva de
la localidad dePozzuoli,en las proximidades deNpoles,en las faldas del
Vesubio.Posteriormente se ha generalizado a las cenizas volcnicas en
otros lugares. Ya Vitrubio describa cuatro tipos de puzolana: negra,
blanca, gris y roja.
Mezclada con cal (en la relacin de 2 a 1) se comporta como el cemento
puzolnico, y permite la preparacin de una buena mezcla en grado de
fraguar incluso bajo agua.
http://es.wikipedia.org/wiki/Cuarzohttp://es.wikipedia.org/wiki/Puzolanahttp://es.wikipedia.org/wiki/Pozzuolihttp://es.wikipedia.org/wiki/N%C3%A1poleshttp://es.wikipedia.org/wiki/Vesubiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Vitrubiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Vitrubiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Vesubiohttp://es.wikipedia.org/wiki/N%C3%A1poleshttp://es.wikipedia.org/wiki/Pozzuolihttp://es.wikipedia.org/wiki/Puzolanahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cuarzo -
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Esta propiedad permite el empleo innovador del hormign, como ya
haban entendido los romanos: El antiguo puerto de cosa fue construido
con puzolana mezclada con cal apenas antes de su uso y colada bajo
agua, probablemente utilizando un tubo, para depositarla en el fondo sin
que se diluya en el agua de mar. Los tres muelles son visibles todava,
con la parte sumergida en buenas condiciones despus de 2100 aos.
La puzolana es una piedra de naturaleza cida, muy reactiva, al ser muy
porosa y puede obtenerse a bajo precio. Un cemento puzolnico contiene
aproximadamente:
55-70% de clinker Portland
30-45% de puzolana
2-4% de yeso
Puesto que la puzolana se combina con la cal (Ca(OH)2), se tendr una
menor cantidad de esta ltima. Pero justamente porque la cal es el
componente que es atacado por las aguas agresivas, el cemento
puzolnico ser ms resistente al ataque de stas. Por otro lado, como el
3CaOAl2O3est presente solamente en el componente constituido por el
clinker Portland, la colada de cemento puzolnico desarrollar un menor
calor de reaccin durante el fraguado. Este cemento es por lo tanto
adecuado para ser usado en climas particularmente calurosos o para
coladas de grandes dimensiones.
Se usa principalmente en elementos en las que se necesita alta
permeabilidad y durabilidad.
3) CEMENTO CON AGREGADO A
Es el producto que se obtiene de molienda conjunta con clnker, agregado
tipo A y yeso. El agregado tipo A es una mezcla de sustancias,
compuestas por un material clcico-arcilloso, que ha sido calcinado a
temperatura superior a 900 C, y otros materiales a base de xidos de
http://es.wikipedia.org/wiki/Cosahttp://es.wikipedia.org/wiki/Aguas_agresivashttp://es.wikipedia.org/wiki/Aguas_agresivashttp://es.wikipedia.org/wiki/Cosa -
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silicio, aluminio y fierro. Si contiene menos del 30% del agregado tipo A se
llama Cemento Portland Tipo A, y si tiene entre 30 y 50% se llama
Cemento Tipo A.
4) CEMENTO DE FRAGUADO RPIDO
El cemento de fraguado rpido, tambin conocido como "cemento romano
prompt natural", se caracteriza por iniciar el fraguado a los pocos
minutos de su preparacin con agua. Se produce en forma similar al
cemento Portland, pero con el horno a una temperatura menor (1.000 a
1.200 C). Es apropiado para trabajos menores, de fijaciones y
reparaciones, no es apropiado para grandes obras porque no se
dispondra del tiempo para efectuar una buena colada. Aunque se puede
iniciar el fraguado controlado mediante retardantes naturales (E-330)
como el cido ctrico, pero aun as si inicia el fraguado aproximadamente
a los 15 minutos (temperatura a 20C). La ventaja es que al pasar
aproximadamente 180 minutos de iniciado del fraguado, se consigue una
resistencia muy alta a la compresin (entre 8 a 10 MPa), por lo que se
obtiene gran prestacin para trabajos de intervencin rpida y definitivos.
Hay cementos rpidos que pasados 10 aos, obtienen resistencia a la
compresin superior algunos hormigones armados (pasan en la grfica de
60 MPa).
5) CEMENTO ALUMINOSO
Artculos principales:cemento aluminoso yaluminosis.
El cemento aluminoso se produce a partir principalmente de labauxita con
impurezas de xido de hierro (Fe2O3), xido de titanio (TiO2) y xido de
silicio (SiO2). Adicionalmente se agrega calcreo o bien carbonato de
calcio.El cemento aluminoso, tambin llamado cemento fundido, por lo
http://es.wikipedia.org/wiki/Cemento_aluminosohttp://es.wikipedia.org/wiki/Aluminosishttp://es.wikipedia.org/wiki/Bauxitahttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93xido_de_hierrohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=%C3%93xido_de_titanio&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93xido_de_siliciohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93xido_de_siliciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calc%C3%A1reohttp://es.wikipedia.org/wiki/Carbonato_de_calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Carbonato_de_calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Carbonato_de_calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Carbonato_de_calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calc%C3%A1reohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93xido_de_siliciohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93xido_de_siliciohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=%C3%93xido_de_titanio&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93xido_de_hierrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Bauxitahttp://es.wikipedia.org/wiki/Aluminosishttp://es.wikipedia.org/wiki/Cemento_aluminoso -
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que la temperatura del horno alcanza hasta los 1.600C y se alcanza la
fusin de los componentes. El cemento fundido es colado en moldes para
formar lingotes que sern enfriados y finalmente molidos para obtener el
producto final.
El cemento aluminoso tiene la siguiente composicin de xidos:
35-40% xido de calcio
40-50% xido de aluminio
5% xido de silicio
5-10% xido de hierro
1% xido de titanio
Por lo que se refiere a sus reales componentes se tiene:
60-70% CaOAl2O3
10-15% 2CaOSiO2
4CaOAl2O3Fe2O3
2CaOAl2O3SiO2
Por lo que se refiere al xido de silicio, su presencia como impureza tiene
que ser menor al 6 %, porque el componente al que da origen, es decir el
(2CaOAl2O3SiO2) tiene pocas propiedades hidrfilas (poca absorcin de
agua).
REACCIONES DE HIDRATACIN
CaOAl2O3+10H2O CaOAl2O310H2O (cristales hexagonales)
2(CaOAl2O3)+11H2O 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 bsica, gracias a la
presencia de cal Ca (OH)2, el cemento aluminoso es de naturaleza
sustancialmente neutra. La presencia del hidrxido de aluminio Al (OH)3, que en
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este caso se comporta como cido, provocando la neutralizacin de los dos
componentes y dando como resultado un cemento neutro.
El cemento aluminoso debe utilizarse con temperaturas inferiores a los 30C, por
lo tanto en climas fros. En efecto, si la temperatura fuera superior la segunda
reaccin de hidratacin cambiara y se tendra la formacin de 3CaOAl 2O36H2O
(cristales cbicos) y una mayor produccin de Al (OH)3, lo que llevara a un
aumento del volumen y podra causar fisuras.
DOSIFICACIN Y CURADO
Al disear un hormign, se debe tener especial cuidado que las propiedades
especficas que se estn dando al hormign, sean las necesarias, pues los
requerimientos de exposicin son generalmente mucho ms exigentes, con las
dosificaciones; que los requerimientos de resistencia. En todo caso, al disear
una dosificacin, se deber tener presente lo siguiente: Ocupar un mtodo de
dosificacin (se recomienda el mtodo ASCII). Que, la trabajabilidad del
hormign, determinada por el Asentamiento de Cono sea alto, de 15 a 18 cm., a
causa de que los hormigones sumergidos, no se pueden vibrar ni compactar,
porque se desintegran y con un asentamiento alto, al momento del vaciado en
los moldajes, se compacta solo, ocupando y llenando perfectamente todo los
moldes. Hay que tener presente que el tipo de rido, tambin influye en el
descenso del cono, sobre todo cuando se trata de chancado con aristas vivas,
pues producen trabazn mecnica. La razn agua-cemento mxima que se
podr adoptar ser de 0.4; siempre se tratar de usar la mnima posible. Todo
esto es debido a que el cemento para su hidratacin, necesita alrededor de de
su peso en agua. Todo el exceso de agua sobre lo indispensable, producir poro
y por consiguiente aumentar su permeabilidad, dejndolo vulnerable al ataque
del agua marina (penetracin por capilaridad). Cantidad de Agua; como el
exceso de agua es perjudicial a los hormigones, sta debe ser la mnima posible
de acuerdo a la estructura, medios de colocacin y trabajabilidad; la cantidad de
agua, est determinada por dos variables, el Asentamiento de Cono y el tamao
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mximo de los agregados, y oscila alrededor de los 200 (L/m3), es
recomendable el uso de aditivos humectantes. Cantidad de cemento; cuando se
imponga el uso de cemento corriente, es necesario adoptar para el hormign
una dosificacin rica, de 400 a 600 (kg/m3); se puede mejorar su
impermeabilidad por medio de la adicin de otro aglomerante que lo
complemente, como puede ser, puzolana bien cribada y finamente triturada en
una porcin del 20 al 30% del peso del cemento o todava mejor, recurrir al
empleo de cemento puzolnico.
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CAPTULO VI
PROCESO DE
PRODUCCIN
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PROCESO DE PRODUCCIN
El cemento es un aglomerante utilizado en obras deingeniera civil, proveniente
de la pulverizacin del clinker obtenido por fusin incipiente de materiales
arcillosos y calizos, que contengan xidos de calcio, silicio, aluminio y fierro en
cantidades dosificadas, adicionndole posteriormente yeso sin calcinar.
El proceso de fabricacin del cemento se inicia con la explotacin de los
yacimientos demateria prima,en tajo abierto.
El material resultante de la voladura es transportado en camiones para su
trituracin, los mismos que son cargados mediante palas o cargadores frontales
de gran capacidad. La fabricacin de cemento consiste en cuatro etapas:
http://www.monografias.com/trabajos14/historiaingenieria/historiaingenieria.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos6/fuso/fuso.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/tramat/tramat.shtml#ALUMINhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos14/costosbanc/costosbanc.shtml#MATERhttp://www.monografias.com/trabajos14/costosbanc/costosbanc.shtml#MATERhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos13/tramat/tramat.shtml#ALUMINhttp://www.monografias.com/trabajos6/fuso/fuso.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/historiaingenieria/historiaingenieria.shtmlhttp://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Cemento.jpg -
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1) TRITURACIN Y MOLIENDA DE LAMATERIA PRIMA
Las principales materias primas son silicatos y aluminatos de calcio, que se
encuentran bajo la forma de calizas y arcillas explotadas de canteras, por lo
general ubicadas cerca de las plantas de elaboracin del clinker y delcemento. Otras materias primas sonminerales de fierro (hematita) y slice,
los cuales se aaden en cantidades pequeas para obtener la composicin
adecuada.
La trituracin de la roca, se realiza en dos etapas, inicialmente se procesa
en una chancadora primaria, del tipo cono que puede reducirla de un tamao
mximo de 1.5 m hasta los 25 cm. El material se deposita en un parque de
almacenamiento. Seguidamente, luego de verificar su composicin
qumica,pasa a la trituracin secundaria, reducindose su tamao a 2 mm
aproximadamente.
http://www.monografias.com/trabajos10/lamateri/lamateri.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/plantas/plantas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/fimi/fimi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/dispalm/dispalm.shtmlhttp://www.monografias.com/Quimica/index.shtmlhttp://www.monografias.com/Quimica/index.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos12/dispalm/dispalm.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/fimi/fimi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/plantas/plantas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/lamateri/lamateri.shtml -
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El material triturado se lleva a la planta propiamente dicha por cintas
transportadoras, depositndose en un parque de materias primas. Enalgunos casos se efecta unproceso de pre-homogeneizacin.
La siguiente etapa comprende la molienda, por molinos de bolas o por
prensas de rodillos, que producen un material de gran finura. En este
proceso se efecta laseleccin de losmateriales,de acuerdo aldiseo de la
mezcla previsto, para optimizar el material crudo que ingresar al horno,
considerando elcemento de mejores caractersticas.
http://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos5/selpe/selpe.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/diseprod/diseprod.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/concreto/concreto.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/concreto/concreto.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/diseprod/diseprod.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/selpe/selpe.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCE -
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2) HOMOGENEIZACIN Y MEZCLA DE LAMATERIA PRIMA
Luego de triturarse la caliza y arcilla en las canteras mismas, de las cuales
se la transporta a la planta de procesamiento, se le mezcla gradualmente
hasta alcanzar la composicin adecuada, dependiendo del tipo de cemento
que se busque elaborar, obtenindose el polvo crudo.
http://www.monografias.com/trabajos10/lamateri/lamateri.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/lamateri/lamateri.shtml -
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El material molido debe ser homogeneizado para garantizar la efectividad del
proceso de clinkerizacin mediante una calidad constante. Este
procedimiento se efecta en silos de homogeneizacin.
El material resultante constituido por un polvo de gran finura debe presentar
una composicin qumica constante.
3) CALCINACIN DEL POLVO CRUDO: OBTENCIN DEL CLINKER
http://www.monografias.com/trabajos11/conge/conge.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/mapro/mapro.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/conge/conge.shtml -
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Una vez homogeneizado el polvo crudo, se procede a calcinarlo en hornos
que funcionan a altas temperaturas (hasta alcanzar los 1450 grados
centgrados), de modo que se "funden" sus componentes y cambia la
composicin qumica de la mezcla, transformndose en clinker.
El polvo crudo es introducido mediante sistema de transporte neumtico y
debidamente dosificada a un intercambiador de calor por suspensin de
gases de varias etapas, en la base del cual se instala un moderno sistema
de pre calcinacin de la mezcla antes de la entrada al horno rotatorio donde
se desarrollan las restantes reacciones fsicas y qumicas que dan lugar a la
formacin del clinker. El intercambio de calor se produce mediante
transferencias trmicas por contacto ntimo entre la materia y los gases
calientes que se obtienen del horno, a temperaturas de 950 a 1,100C en un
sistema de 4 a 6 ciclones en cascada, que se encuentran al interior de una
torre de concreto armado de varios pisos, con alturas superiores a los cien
metros.
http://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/transporte/transporte.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos15/transf-calor/transf-calor.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/termodi/termodi.shtml#teohttp://www.monografias.com/trabajos/histoconcreto/histoconcreto.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/histoconcreto/histoconcreto.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos13/termodi/termodi.shtml#teohttp://www.monografias.com/trabajos15/transf-calor/transf-calor.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/transporte/transporte.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtml -
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4) TRANSFORMACIN DEL CLINKER EN CEMENTO
Posteriormente el clinker se enfra y almacena a cubierto, y luego se le
conduce a la molienda final, mezclndosele con yeso (retardador del
fraguado), puzolana (material volcnico que contribuye a la resistencia del
cemento) y caliza, entre otros aditivos, en cantidades que dependen del tipo
de cemento que se quiere obtener. Como resultado final se obtiene el
cemento.
El horno es el elemento fundamental para la fabricacin del cemento. Est
constituido por un tubo cilndrico deacero con longitudes de 40 a 60 m y con
dimetros de 3 a 6 m, que es revestido interiormente con materiales
refractarios, en el horno para la produccin del cemento se producen
temperaturas de 1,500 a 1,600C, dado que las reacciones de clinkerizacin
se encuentra alrededor de 1,450C. El clinker que egresa al horno de una
http://www.monografias.com/trabajos10/restat/restat.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/hidra/hidra.shtml#fahttp://www.monografias.com/trabajos16/estrategia-produccion/estrategia-produccion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/estrategia-produccion/estrategia-produccion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos10/hidra/hidra.shtml#fahttp://www.monografias.com/trabajos10/restat/restat.shtml -
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temperatura de 1,200 C pasa luego a un proceso de enfriamiento rpido por
enfriadores de parrilla. Seguidamente por transportadores metlicos es
llevado a una cancha de almacenamiento.
Desde este depsito y mediante un proceso de extraccin controlada, el
clinker es conducido a la molienda de cemento por molinos de bolas a
circuito cerrado o prensas de rodillos con separadores neumticos que
permiten obtener una finura de alta superficie especfica. El cemento as
obtenido es transportado por medios neumticos para depositarse en silos
donde se encuentra listo para ser despachado.
El despacho del cemento portland que produce la planta, se realiza en
bolsas de 42,5 Kg como a granel.
Desde este depsito y mediante un proceso de extraccin controlada, el
clinker es conducido a la molienda de cemento por molinos de bolas a
circuito cerrado o prensas de rodillos con separadores neumticos que
permiten obtener una finura de alta superficie especfica. El cemento as
obtenido es transportado por medios neumticos para depositarse en silos
donde se encuentra listo para ser despachado.
El despacho del cemento portland que produce la planta, se realiza en
bolsas de 42,5 Kg como a granel.
http://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/medios-comunicacion/medios-comunicacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/medios-comunicacion/medios-comunicacion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtml -
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5) TIPOS DE FABRICACIN
Existen dosprocesos de produccin:
Fabricacin por va seca
Fabricacin por va hmeda.
En la fabricacin seca, una vez que las materias primas han sido trituradas,
molidas y homogeneizadas pasan a un horno que alcanza temperaturas de
1,400 grados centgrados, obtenindose de este modo el clinker.
Seguidamente, se deja reposar el clinker por un periodo de entre 10 y 15
das para luego adicionarle yeso y finalmente triturarlo para obtener
cemento.
En la fabricacin por va hmeda, se combinan las materias primas con
agua para crear una pasta que luego es procesada en hornos a altas
temperaturas para producir el clinker. En el Per, la mayor parte de las
empresas utilizan el proceso seco, con excepcin de Cementos Sur, que
utiliza la fabricacin por va hmeda, y Cementos Selva que emplea un
proceso semi - hmedo.
REACCIN DE LAS PARTCULAS DE CEMENTO CON EL AGUA
Periodo inicial: las partculas con el agua se encuentran en estado de
disolucin, existiendo una intensa reaccin exotrmica inicial. Dura
aproximadamente diez minutos.
Periodo durmiente:en las partculas se produce una pelcula gelatinosa,
la cual inhibe la hidratacin del material durante una hora
aproximadamente.
http://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCEhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/empre/empre.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos11/empre/empre.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/administ-procesos/administ-procesos.shtml#PROCE -
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Inicio de rigidizacin: al continuar la hidratacin de las partculas de
cemento, la pelcula gelatinosa comienza a crecer, generando puntos de
contacto entre las partculas, las cuales en conjunto inmovilizan la masa
de cemento. Tambin se le llama fraguado. Por lo tanto, el fraguado sera
el aumento de la viscosidad de una mezcla de cemento con agua.
Ganancia de resistencia:al continuar la hidratacin de las partculas de
cemento, y en presencia de cristales de CaOH2, la pelcula gelatinosa (la
cual est saturada en este punto)desarrolla unos filamentos tubulares
llanos agujas fusiformes, las cuales al aumentar en nmero, generan
una trama que traspasa resistencia mecnica entre los granos de
cemento ya hidratados.
Fraguado y endurecimiento: el principio de fraguado es el tiempo de
una pasta de cemento de difcil moldeado y de alta viscosidad. Luego la
pasta se endurece y se transforma en un slido resistente que no puede
ser deformado. El tiempo en el que alcanza este estado se llama final de
fraguado.
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CAPTULO VII
VARIEDADES Y
USOS DEL
CEMENTO
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VARIEDADES Y USOS DE LOS CEMENTOS
Con cemento portland se hace el cemento armado, hormign o concreto, una
asociacin de cemento con arena y pedregullo. Los ingredientes se amasan conagua y vierten en un encofrado de madera en cuyo interior hay varillas de
hierro. En columnas, vigas y losas para techo o para piso, se unen la resistencia
a la compresin dada por el cemento y la resistencia a la traccin, derivada del
metal. El hormign se prepara en obra, si bien hay fbricas que lo venden a
granel, listo para ser utilizado.
El cemento portland para monumentos y detalles ornamentales no es apropiado
debido a su color gris. Para tales usos se fabrica cemento blanco, con menor
contenido de xidos de hierro y dentro de hornos alimentados con gas natural,
para que el clinker no sea contaminado con cenizas. El agregado de pigmentos
al cemento blanco lo colorea a voluntad.
Los cementos de endurecimiento rpido, o supe cementos, tienen un porcentaje
ms alto de silicato triclcio. Las piedras calizas utilizadas para la pasta cruda
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son de gran pureza. Adems el clinker se muele muy finamente. Estos cementos
alcanzan, a los 3 das, la resistencia lograda por el portland a los 28 das. Son de
costo ms elevado pero aceleran la construccin. Los cementos aluminosos, o
cementos fundidos, se elaboran con hornos elctricos, a elevada temperatura.
Contienen mayor porcentaje de xido de aluminio que el portland. Endurecen
con velocidad y no son afectados por el agua de mar, que disgrega al cemento
comn. Los cementos aluminosos se emplean en instalaciones portuarias. El
fibrocemento es cemento portland mezclado con fibras de amianto. Es liviano y
aislante del calor. Las chapas lisas de fibrocemento sirven para tabiques; las
corrugadas, para techos de depsitos y galpones.
LA INDUSTRIA DEL CEMENTO PORTLAND EN ARGENTINA
El consumo mundial de cemento portland se eleva a 1.000 millones de
toneladas. La ex URSS, los EEUU y Japn son los mayores consumidores. La
produccin argentina podra totalizas casi 12 millones de toneladas anuales.
Desde 1984, debido a la fuerte baja operada en la construccin no supera los 6
millones.
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CAPTULO VIII
PISOS DE
CEMENTO
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PISOS DE CEMENTO
PISOS EN CEMENTO ESMALTADO O AFINADO
Sobre la superficie del entresuelo o base de concreto para pisos, limpia y
hmeda, se colocar una capa de mortero semi-seco mezclado en proporcin
1:3 de cinco (5) centmetros de espesor, utilizando el colorante mineral y/o
endurecedor sealado en los planos o indicado por el Interventor.
El mortero en sus componentes y preparacin debe cumplir las especificaciones
del numeral 5.20. El afinado o esmaltado podr hacerse simultneamente con la
fundicin de la placa de concreto o con posterioridad, pero siempre despus de
la colocacin de muros y revoques. Si el esmaltado se hace sobre una placa de
concreto que haya tenido su fraguado inicial y no est lo suficientemente rugosa
y spera, se le har un picado con cincel en toda su extensin, se liberar de la
grasa que pueda contener, se barrer y humedecer antes de colocar el
mortero, el cual se expandir con regla y afinar inicialmente con llana de
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madera antes del pulido final. Si el afinado se hace simultneamente con la
fundicin de la placa, se colocar sobre la superficie sin fraguar una capa de
mortero hmedo de cemento y arena lavada en la proporcin 1:3 con espesor de
1 cm., mortero que recibir inicialmente un afinado con llana de madera antes
del pulido final. En los dos casos expuestos, a las tres (3) horas del pulido inicial
se har un pulido adicional con llana metlica, espolvoreando cemento puro para
obtener una superficie esmaltada.
Si el afinado de piso lleva un colorante o endurecedor, estos se aplicarn de
acuerdo con las instrucciones del fabricante. El afinado recibir un curado
hmedo por lo menos durante cinco (5) das. No se aceptarn rebabas,
protuberancias ni desperfectos en los esmaltados y para los que constituyan un
acabado final debe tenerse especial cuidado en el curado hmedo para evitar
manchas, grietas o irregularidades. Se proveern juntas de dilatacin con varilla
de aluminio en los tamaos, calibres y espaciamientos sealados en los planos o
las indicadas por la Interventora.
PISOS EN BALDOSN DE VINILO
Sobre la placa o piso de concreto, limpiado previamente, se colocar un piso de
cemento con un espesor mnimo de tres (3) centmetros elaborado con mortero
de cemento y arena lavada, en proporcin 1:3, preparado muy seco,
perfectamente nivelado, sin poros, y emparejado con regla y llana metlica.
Transcurridas dos (2) semanas y sobre la superficie limpia, seca y libre de polvo,
se aplicar el pegante, pegndolo con llana provista de dientes de 2.5 mm.
Espaciados a 3.2 mm. Colocado el pegante, se asentarn las baldosas de vinilo,
acogindose a las recomendaciones del fabricante respecto al manejo del
producto, sus pegantes y adecuadas colocaciones. En la preparacin y
colocacin de estos pisos se utilizar personal especializado. Finalmente, se
proteger la superficie con papel peridico pegado a las baldosas, y se evitar el
trfico hasta la entrega de la obra.
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Las caractersticas tales como color, traba, textura, o cualquiera otra, que no se
encuentren consignadas en los planos, sern definidas en la obra por la
Interventora.
PISOS ENDURECIDOS EN "FERROLITH" O PRODUCTOS SIMILARES
Se ejecutarn en la forma siguiente: inicialmente se picar la superficie donde se
endurecer el piso, y se aplicar una mano de lechada rica en cemento despus
de haber lavado totalmente la superficie. Inmediatamente despus se vaciar
una capa de mortero, con un espesor de tres (3) centmetros, en proporcin 1:3
a base de cemento y arena de media pega, la cual no deber tener un
asentamiento mayor de 3,75 cm. (1-1/2"). Cuando la mezcla del acabado haya
iniciado su fraguado, y luego de evaporada el agua, se aplicar el "ferrolith" en
seco, en proporcin de cinco (5) libras de endurecedor por dos y media (2-1/2)
libras de cemento, observando que por cada metro cuadrado se consuman siete
y media (7-1/2) libras de la mezcla.
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CAPTULO IX
COMO SE
ALMMACENA ELCEMENTO?
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ALMACENAMIENTO DEL CEMENTO
El cementoes una sustancia particularmente sensible a la accin del agua y de
la humedad, por lo tanto para salvaguardar sus propiedades, se deben teneralgunas precauciones muy importantes, entre otras: Inmediatamente despus de
que el cemento se reciba en el rea de las obras si es cemento a granel, deber
almacenarse en depsitos secos, diseados a prueba de agua, adecuadamente
ventilados y con instalaciones apropiadas para evitar la absorcin de humedad.
Si es cemento en sacos, deber almacenarse sobre parrillas de madera o piso
de tablas; no se apilar en hileras superpuestas de ms de 14 sacos de altura
para almacenamiento de 30 das, ni de ms de 7 sacos de altura para
almacenamientos hasta de 2 meses. Para evitar que el cemento envejezca
indebidamente, despus de llegar al rea de las obras, el contratista deber
utilizarlo en la misma secuencia cronolgica de su llegada. No se utilizar bolsa
alguna de cemento que tenga ms de dos meses de almacenamiento en el rea
de las obras, salvo que nuevos ensayos demuestren que est en condiciones
satisfactorias.
Es recomendable emplear el cemento en el orden cronolgico de su recibo en la
obra para evitar envejecimiento, apelmazamiento o fraguado superficial. El
cemento a granel se almacenar en tanques hermticos y se tendr especial
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cuidado en su almacenamiento y manipuleo para prevenir su contaminacin. El
cemento de diversas procedencias se almacenar separadamente para evitar el
uso indiscriminado en la preparacin de las mezclas.
AGREGADOS
El almacenamiento de agregados se har en reas diferentes para cada tipo,
bien drenadas y que permitan conservar los materiales libres de tierra o
elementos extraos.
ADITIVOS
Sus principales usos son:
Para Estructuras en General. Se utilizarn siguiendo las instrucciones del
fabricante cuando lo indiquen expresamente los planos, en casos especiales y
con autorizacin de la Interventora. No se permitir el uso de aditivos que
afecten la resistencia de la mezcla, o las propiedades del acero; por esto
siempre se exigir los mayores cuidados para emplearlos siguiendo las
instrucciones del fabricante y de acuerdo con un diseo de mezclas especfico,
ensayado por medio de cilindros de prueba.
Para Estructuras Hidrulicas. Para el caso de estructuras hidrulicas el
Contratista, con estudio y aprobacin de la Interventora, podr utilizar aditivos
plastificantes e impermeabilizantes. Se prohbe el uso de los aditivos a base de
cloruro de calcio. Si durante el avance de la obra la Interventora encuentra que
la calidad y las cualidades que el aditivo suministra o adiciona, no corresponden
a lo indicado por el fabricante, podr ordenar que se suspenda su inclusin en
las mezclas de concreto y si ha demeritado la calidad del concreto exigida
ordenar la reparacin o demolicin de la parte fabricada con el aditivo, labores
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estas que, con la reconstruccin sern de cuenta del Contratista, siempre y
cuando el empleo de aditivo no haya sido exigencia de la Interventora.
Medida y Pago. Cuando el uso del aditivo est indicado en los planos o en las
especificaciones de los concretos de la obra, su costo estar incluido en los
precios de los concretos. En caso contrario, slo se pagarn al Contratista los
aditivos exigidos por la Interventora.
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CAPTULO X
HIDRATACIN,TIEMPO DE
FRAGUADO, Y
ENDURECIMIENTO
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HIDRATACIN, TIEMPO DE FRAGUADO, ENDURECIMIENTO
La propiedad de liga de las pastas de cemento Portland se debe a la reaccin
qumica entre el cemento y el agua llamada hidratacin. El cemento Portland no
es un compuesto qumico simple, sino que es una mezcla de muchos
compuestos.
Cuatro de ellos conforman el 90% o ms de el peso del cemento Portland y son:
el silicato tricalcico, el silicato di clcico, el aluminato triclcio y el aluminio ferrito
tetra clcico. Adems de estos componentes principales, algunos otros
desempean papeles importantes en el proceso de hidratacin.
Los tipos de cemento Portland contienen los mismos cuatro compuestosprincipales, pero en proporciones diferentes. Cuando el Clinker (el producto del
horno que se muele para fabricar el cemento Portland) se examina al
microscopio, la mayora de los compuestos individuales del cemento se pueden
identificar y se puede determinar sus cantidades. Sin embargo, los granos ms
pequeos evaden la deteccin visual. El dimetro promedio de una partcula de
cemento tpica es de aproximadamente 10 micras, o una centsima de
milmetro. Si todas las partculas de cemento fueran las promedio, el cemento
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Portland contendra aproximadamente 298,000 millones de granos por
kilogramo, pero de hecho existen unos 15 billones de partculas debido al alto
rango de tamaos de partcula. Las partculas en un kilogramo de cemento
Portland tienen un rea superficial aproximada de 400 metros cuadrados. Los
dos silicatos de calcio, los cuales constituyen cerca del 75% del peso del
cemento Portland, reaccionan con el agua para formar dos nuevos compuestos:
el hidrxido de calcio y el hidrato de silicato de calcio. Este ltimo es con mucho
el componente cementante ms importante en el concreto. Las propiedades
ingenieriles del concreto, - fraguado y endurecimiento, resistencia y estabilidad
dimensional - principalmente dependen del gel del hidrato de silicato de calcio.
Es la medula del concreto. La composicin qumica del silicato de calcio
hidratado es en cierto modo variable, pero contiene cal (Ca O) y slice (Si02), en
una proporcin sobre el orden de 3 a 2. el rea superficial del hidrato de silicato
de calcio es de unos 3000 metros cuadrados por gramo. Las partculas son tan
diminutas que solamente ser vistas en microscopio electrnico. En la pasta de
cemento ya endurecida, estas partculas forman uniones enlazadas entre las
otras fases cristalinas y los granos sobrantes de cemento sin hidratar; tambin
se adhieren a los granos de arena y a piezas de agregado grueso, cementando
todo el conjunto. La formacin de esta estructura es la accin cementante de la
pasta y es responsable del fraguado, del endurecimiento y del desarrollo de
resistencia. Cuando el concreto fragua, su volumen bruto permanece casi
inalterado, pero el concreto endurecido contiene poros llenos de agua y aire,
mismos que no tienen resistencia alguna. La resistencia est en la parte solida
de la pasta, en su mayora en el hidrato de silicato de calcio y en las fases
cristalinas.
Entre menos porosa sea la pasta de cemento, mucho ms resistente es el
concreto. Por lo tanto, cuando se mezcle el concreto no se debe usar una
cantidad mayor de agua que la absolutamente necesaria para fabricar un
concreto plstico y trabajable. A un entonces, el agua empleada es usualmente
mayor que la que se requiere para la completa hidratacin del cemento. La
relacin mnima Agua Cemento (en peso) para la hidratacin total es
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aproximadamente de 0.22 a 0.25. El conocimiento de la cantidad de calor liberan
do a medida de que el cemento se hidrato puede ser til para planear la
construccin. En invierno, el calor de hidratacin ayudara a proteger el concreto
contra el dao provocado por temperaturas de congelacin. Sin embargo, el
calor puede ser en estructuras masivas, tales como presas, porque puede
producir esfuerzos indeseables al enfriarse luego de endurecer. El cemento
Portland tipo 1 un poco ms de la mitad de su calor total de hidratacin en tres
das. El cemento tipo 3, de alta resistencia temprana, libera aproximadamente el
mismo porcentaje de su calor en mucho menos de tres das. El cemento tipo 2,
un cemento de calor moderado, libera menos calor total que los otros y deben
pasar ms de tres das para que se libere nicamente la mitad de ese calor. El
uso de cemento tipo 4, cemente Portland de bajo calor de hidratacin, se debe
de tomar en consideracin donde sea de importancia fundamental contar con un
bajo calor de hidratacin.
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BIBLIOGRAFA ELECTRNICA
http://www.arqhys.com/cementos.html
http://www.monografias.com/trabajos58/produccion-
cemento/produccion-cemento.shtml
http://www.monografias.com/trabajos58/produccion-
cemento/produccion-cemento2.shtml
http://www.misrespuestas.com/que-es-el-cemento.html
http://es.wikipedia.org/wiki/Cemento
http://www.cessa.com.sv/prod.asp?id=59&p=57
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