AGLOMERANTES
Son aquellos materiales que, en estado pastoso y
con consistencia variable, tienen la propiedad de poderse moldear, de adherirse
fácilmente a otros materiales, de unirlos entre sí, protegerlos, endurecerse y
alcanzar resistencias mecánicas considerables.
Proceden de la calcinación
de una roca, sin adición alguna, cal de la calcinación y yeso y cemento de la
cocción. Yeso, Cal y Cemento
Mortero y Hormigón
Tipos de Aglomerantes
Los que endurecen en
contacto con el aire.
- Conglomerantes
hidráulicos
Los que pueden endurecer en
contacto con el aire y sumergidos en agua.
- Conglomerantes
hidrocarbonatados
Los que se endurecen por el
cambio de viscosidad con la temperatura como los betunes.
Yeso:
Es el producto resultante de la deshidratación
total o parcial del aljez o piedra pómez. Calcina y cristaliza entre 400º y
500º C, se reduce a polvo en molinos de bolas. Este polvo amasado con agua
fragua y endurece con extraordinaria rapidez (mortero de yeso).
- Proceso de
obtención del yeso:
La fabricación del yeso
consta de cuatro fases importantes:
1º Extracción o arranque de piedra.
2º Fragmentación y trituración de la piedra
de yeso. Para esto, se emplean molinos de martillos.
3º Deshidratación y cocción de la piedra.
Primitivamente se realizaba formando montones de piedras de yeso
- Procedimientos
de cocción del yeso:
Conseguir una perfecta
cocción del aljez, sin riesgo de que se mezclen impurezas. Entre ellos están:
*Sistema de horno
giratorio.
- Clasificación
de los yesos:
*Yeso gris o negro. Se
obtiene calcinando la piedra algez en contacto con los combustibles. Los humos
y las impurezas (cenizas, carbón, etc...)
*Yeso blanco. Se obtiene a
partir de un algez con pequeñas proporciones de impurezas, después de calcinado
y vitrificado es finamente molido hasta el punto de no quedar retenido más de
un 10% en un tamiz de dos décimas de mm.
*Yeso escayola. Es un yeso
blanco de la mejor calidad, tanto en purezas como en fineza del grano, no
quedando retenido más del 1% En un tamiz de 0.2 mm.
Cal:
Es un producto resultante de la descomposición de
las rocas calizas por la acción del calor. Estas rocas calentadas a más de 900º
C producen o se obtienen el óxido de calcio, conocido con el nombre de cal
viva.
Se puede obtener mediante las fases siguientes:
1º. - Extracción de la roca.
El
arranque de la piedra caliza puede realizarse a cielo abierto o en galería y
por distintos medios, según la disposición del frente. Los bloques obtenidos se
fragmentan para facilitar la cocción.
2º. - Cocción o calcinación.
El carbonato de calcio (CO2Ca), componente
principal de las calizas, al someterlo a la acción del calor se descompone en
anhídrido carbónico y oxido de calcio o cal viva, produciéndose la reacción
químico.
CEMENTO
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. Hasta este punto la
molienda entre estas rocas es llamada Clinker, esta se convierte en cemento
cuando se le agrega yeso, este le da la propiedad a esta mezcla para que pueda
fraguar y endurecerse.
TIPO DE CEMENTO
1. De
origen arcilloso:
Obtenidos a partir
de arcilla y piedra caliza en proporción 1 a 4 aproximadamente.
2. De
origen puzolánico:
Puede ser de
origen orgánico o volcánico, elementos diferentes por su composición, por sus
propiedades de resistencia y durabilidad.
v 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. Cuando mezclado con
el agua, se obtiene características plásticas con propiedades adherentes que
solidifica en algunas horas y endurece progresivamente durante un período de
varias semanas. El proceso de solidificación se debe a un proceso químico
llamado hidratación mineral.
- TIPOS DE CEMENTO PORTLAND:
·
Tipo I:
Normal es el cemento Portland destinado a obras de
concreto en general (Edificios, estructuras industriales).Libera más calor de
hidratación que otros tipos de cemento.
·
Tipo II:
De moderada resistencia a los sulfatos, es destinado a
obras de concreto en general y obras expuestas donde se requiera moderado calor
de hidratación. (Puentes, tuberías de concreto)
·
Tipo III:
Alta resistencia inicial, como cuando se necesita que
la estructura de concreto reciba carga lo antes posible o cuando es necesario
desencofrar a los pocos días del vaciado
·
Tipo IV:
Se requiere
bajo calor de hidratación en que no deben producirse dilataciones durante el
fraguado.
·
Tipo V:
Usado donde se
requiera una elevada resistencia a la acción concentrada de los sulfatos
(canales, alcantarillas, obras portuarias).cementos tradicionales I y IV
cementos adicionales II, III y V (extra durables, extra forte, anti salitre)
La calidad del cemento
portland deberá estar de acuerdo con la norma ASTM C 150. En Europa debe estar
de acuerdo con la norma EN 197-1.
·
Cementos
portland especiales
Se obtienen de la misma
forma que el portland, pero que tienen características diferentes a causa de
variaciones en el porcentaje de los componentes que lo forman.
o Portland
férrico:
Este
cemento es muy rico en hierro. En efecto se obtiene introduciendo cenizas de
pirita o minerales de hierro en polvo. Son utilizados en climas cálidos.
o Cementos
blancos:
Contiene su
porcentaje muy bajo en hierro. se le suele añadir una cantidad extra de caliza
que se le llama clinkerita para rebajar el tipo, ya que normalmente el Clinker
molido con yeso sería tipo I
o Cementos de
mezclas:
Es mesclado
con otros componentes como la puzolana. El agregado de estos componentes le da
a estos cementos nuevas características que lo diferencian del Portland normal.
o Cemento
puzolánico:
Se denomina
puzolana a una fina ceniza volcánica, son cuatro tipos de puzolana: negra,
blanca, gris y roja. Usado en climas calurosos, Se usa para elementos que necesitan
alta impermeabilidad y durabilidad.
o Cemento
siderúrgico:
Escoria de
fundiciones o residuos obtenidos calentando el cuarzo. Tiene alta resistencia
química, de ácidos y sulfatos, y una alta temperatura al fraguar.
o Cemento de
fraguado rápido:
Se
caracteriza por iniciar el fraguado a los pocos minutos de su preparación con
agua. (1.000 a 1.200 °C). Apropiado para trabajos menores, de fijaciones y
reparaciones, no es apropiado para grandes obras porque no se dispondría del
tiempo para efectuar una buena aplicación.
o Cemento
aluminoso:
Se produce
principalmente a partir de la bauxita con impurezas de óxido de hierro (Fe2O3),
óxido de titanio (TiO2) y óxido de silicio (SiO2). Adicionalmente se agrega
óxido de calcio o bien carbonato de calcio. El cemento aluminoso también recibe
el nombre de «cemento fundido», pues la temperatura del horno alcanza hasta los
1.600 °C, con lo que se alcanza la fusión de los componentes.
El cemento
aluminoso debe utilizarse en climas fríos, con temperaturas inferiores a los 30
°C. En efecto, si la temperatura fuera superior
v Propiedades
generales del cemento
* Buena
resistencia al ataque químico.
*
Resistencia a temperaturas elevadas. Refractario.
*
Resistencia inicial elevada que disminuye con el tiempo. Conversión interna.
v PROCESO DE
FABRICACIÓN
1. Extracción y molienda de la materia prima
2. Homogeneización de la materia prima
3. Producción del Clinker
4. Molienda de cemento
o Reacción de
las partículas de cemento con el agua:
1. Periodo
inicial: las partículas con el agua se encuentran en estado de
disolución, Dura 10min aprox.
2. Periodo
durmiente: en las partículas se produce una película gelatinosa, Dura
una hora aproximadamente.
3. Inicio de rigidez: También se
le llama fraguado. Por lo tanto, el fraguado sería el aumento de la viscosidad
de una mezcla de cemento con agua.
4. Ganancia
de resistencia: Desarrolla unos filamentos tubulares llamados «agujas
fusiformes», que al aumentar en número generan una trama que aumenta la
resistencia mecánica entre los granos de cemento ya hidratados.
5. Fraguado y endurecimiento: La pasta
se endurece y se transforma en un sólido resistente que no puede ser deformado.
El tiempo en el que alcanza este estado se llama «final de fraguado».
Almacenamiento:
Si es
cemento en sacos, deberá almacenarse sobre parrillas de madera o piso de
tablas; no se apilará en hileras superpuestas de más de 14 sacos de altura para
almacenamiento de 30 días, ni de más de 7 sacos de altura para almacenamientos
hasta de 2 meses. Para evitar que el cemento envejezca indebidamente, después
de llegar al área de las obras