EXAMÉN COMPLEMENTO 1 - TECNOLOGÍA DEL CONCRETO

1. COMPONENTES DEL CONCRETO

El concreto es básicamente una mezcla de dos componentes:

agregados y pasta. La pasta, compuesta de cemento portland y agua,

une a los agregados (arena y grava o piedra triturada) para formar una

masa semejante a una roca pues la pasta endurece debido a la reacción

química entre el cemento y el agua. Los agregados generalmente se

dividen en dos grupos: finos y gruesos. Los agregados finos consisten

en arenas naturales o manufacturadas con tamaño de partícula que

pueden llegar hasta 10 mm; los agregados gruesos son aquellos cuyas

partículas se retienen en la malla No. 16 y pueden variar hasta 152 mm.

El tamaño máximo del agregado que se emplea comúnmente es el de

19 mm o el de 25 mm. (Steven, 1992) asentamiento

 

Cemento. Los cementos hidráulicos son aquellos que tienen la

propiedad de fraguar y endurecer en presencia de agua, porque

reaccionan químicamente con ella para formar un material de buenas

propiedades aglutinantes.

 

Agua. Es el elemento que hidrata las partículas de cemento y hace que

estas desarrollen sus propiedades aglutinantes.

 

Agregados. Los agregados para concreto pueden ser definidos como

aquellos materiales inertes que poseen una resistencia propia suficiente

que no perturban ni afectan el proceso de endurecimiento del cemento

hidráulico y que garantizan una adherencia con la pasta de cemento

endurecida.

 

Aditivos. Se utilizan como ingredientes del concreto y, se añaden a la

mezcla inmediatamente antes o durante su mezclado, con el objeto de

modificar sus propiedades para que sea más adecuada a las

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condiciones de trabajo o para reducir los costos de producción. (Jaime,

1997)

2. TIPOS DE CEMENTO PORTLANDS ADICIONADOS

Cemento Portland Puzolánico Tipo IP: Producido mediante

molienda conjunta de Clinker y puzolana (contenido de puzolana:

15% - 40%)

Cemento Portland Puzolánico Modificado Tipo IPM: Producido

mediante molienda conjunta de clinker y puzolana (contenido

depuzolana < 15%).

Cemento Portland Puzolánico Modificado Tipo IMS: Mediana

resistencia al sulfato hata 25% escoria,menor calor, f’c después 2

dias.

Cemento Portland Puzolánico Modificado Tipo ICO: uso general,

hasta 30% filler calizo, menor calor, menor calor, f’c después de

28 dias.

3. HABLAR DE LOS COMPUESTOS QUÍMICOS DEL CEMENTO

CaO 63 % (Cal)

SiO2 20 % (Sílice)

Al2O3 6 % (Alúmina)

Fe2O3 3 % (Oxido de Fierro)

MgO 1.5 % (Oxido de Magnesio)

K2O + Na2O 1 % (Álcalis)

Perdida por calcinación 2 %

Residuo insoluble 0.5 %

SO3 2 % (Anhídrido Sulfúrico)

CaO Residuo 1 %

(Cal libre) Suma 100%

Silicato tricálcico 3CaO SiO2 (C3S)

Silicato dicálcico 2CaO SiO2 (C2S)

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Aluminato tricálcico 3CaO Al203 (C3A)

Aluminoferrito tetracálcico 4CaO Al203 Fe203 (C4AF)

4. ENSAYOS PARA EL CONTROL DE CALIDAD PARA EL CONCRETO EN

ESTADO FRESCO

El objetivo es verificar cuantitativamente si el concreto cumple con las

especificaciones.

ASENTAMIENTO: Asentamiento de concreto fresco con el cono de

abrams NTP 339.035 / ASTM C143

TEMPERATURA: Determinación de la temperatura de mezclas de

concreto NTP 339.184 / ASTM C1064

DENSIDAD: Con la norma NTP 339.046 / ASTM C 138

CONTENIDO DE AIRE: Método presión norma NTP 339.083 / ASTM

C231 y método volumétrico NTP 339.081 / ASTM C 173

5. PROCESO DE FABRICACIÓN DEL CEMENTO

Explotación de materias primas de las canteras de piedra se

extrae la caliza y la arcilla a través de barrenación y detonación

con explosivos, cuyo impacto es mínimo gracias a la moderna

tecnología empleada.

Transporte de materias primas: Una vez que las grandes masas

de piedra han sido fragmentadas, se transportan a la planta en

camiones o bandas.

Trituración: El material de la cantera es fragmentado en los

trituradores, cuya tolva recibe las materias primas, que por efecto

de impacto y/o presión son reducidas a un tamaño máximo de

una y media pulgadas.

Prehomogenización: La prehomogenización es la mezcla

proporcional de los diferentes tipos de arcilla, caliza o cualquier

otro material que lo requiera.

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Almacenamiento de materias primas: Cada una de las materias

primas es transportada por separado a silos en donde son

dosificadas para la producción de diferentes tipos de cemento.

Molienda de materia prima: Se realiza por medio de un molino

vertical de acero, que muele el material mediante la presión que

ejercen tres rodillos cónicos al rodar sobre una mesa giratoria de

molienda. Se utilizan también para esta fase molinos horizontales,

en cuyo interior el material es pulverizado por medio de bolas de

acero.

Homogenización de harina cruda: Se realiza en los silos

equipados para lograr una mezcla homogénea del material.

Calcinación: La calcinación es la parte medular del proceso,

donde se emplean grandes hornos rotatorios en cuyo interior, a

1400°C la harina se transforma en clinker, que son pequeños

módulos gris obscuros de 3 a 4 cm.

Molienda de cemento: El clinker es molido a través de bolas de

acero de diferentes tamaños a su paso por las dos cámaras del

molino, agregando el yeso para alargar el tiempo de fraguado del

cemento.

Envase y embarque del cemento: El cemento es enviado a los

silos de almacenamiento; de los que se extrae por sistemas

neumáticos o mecánicos, siendo transportado a donde será

envasado en sacos de papel, o surtido directamente a granel. En

ambos casos se puede despachar en camiones, tolvas de

ferrocarril o barcos.

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6. ENSAYOS QUE INTERVIENEN PARA EL CONTROL DE CALIDAD PARA LOS AGREGADOS PARA ELABORACIÓN DEL CONCRETO

NTP 400.010 / ASTM D75: Práctica normalizada para la extracción y

preparación de muestras.

NTP 400.043 / ASTM C702: Práctica normalizada para reducir las

muestras de agregado a tamaño de ensayo.

NTP 400.018 / ASTM C117: Método de ensayo normalizado para

determinar materiales más que pasan por el tamiz 75 um (200).

NTP 400.021 / ASTM C127: Método de ensayo normalizado para peso

específico y absorción del agregado grueso.

NTP 400.022 / ASTM C128: Método de ensayo normalizado para peso

específico y absorción del agregado fino.

NTP 339.185 / ASTM C566: Método de ensayo normalizado para

contenido de humedad total evaporable de agregados por secado.

NTP 400.024 / ASTM C40: Método de ensayo para determinar

cualitativamente las impurezas orgánicas en el agregado fino para

concreto.

NTP 400.012 / ASTM C136: Método de ensayo para el análisis

granulométrico del agregado fino, grueso y global.

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