El Cemento y utilidades

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El cementoHistoria del cementoIntroduccinDe todos los conglomerantes hidrulicos el cemento portland y sus derivados son los ms empleados en la construccin debido a estar formados, bsicamente, por mezclas de caliza, arcilla y yeso que son minerales muy abundantes en la naturaleza, ser su precio relativamente bajo en comparacin con otros materiales y tener unas propiedades muy adecuadas para las metas que deben alcanzar.Dentro de los conglomerantes hidrulicos entran tambin los cementos de horno alto, los puzolnicos y los mixtos, teniendo todos stos un campo muy grande de empleo en hormigones para determinados medios, as como los cementos aluminosos "cementos de aluminato de calcio", que se aplican en casos especiales.Los cementos se emplean para producir morteros y hormigones cuando se mezclan con agua y ridos, naturales o artificiales, obtenindose con ellos elementos constructivos prefabricados o construidos "in situ".AntecedentesHace 5.000 aos aparecen al norte de Chile las primeras obras de piedra unidas por un conglomerante hidrulico procedente de la calcinacin de algas, estas obras formaban las paredes de las chozas utilizadas por los indios.Los egipcios emplearon morteros de yeso y de cal en sus construcciones monumentales.En Troya y Micenas, dice la historia que, se emplearon piedras unidas por arcilla para construir muros, pero, realmente el hormign confeccionado con un mnimo de tcnica aparece en unas bvedas construidas cien aos antes de J.C.Los romanos dieron un paso importante al descubrir un cemento que fabricaban mezclando cenizas volcnicas con cal viva. En Puteoli conocido hoy como Puzzuoli se encontraba un depsito de estas cenizas, de aqu que a este cemento se le llamase "cemento de puzolana".Con hormign construye Agripa en el ao 27 antes de J.C. el Panten en Roma, que sera destruido por un incendio y reconstruido posteriormente por Adriano en el ao 120 de nuestra era y que, desde entonces, desafi el paso de tiempo sin sufrir daos hasta el ao 609 se transform en la iglesia de Santa Mara de los Mrtires. Su cpula de 44 metros de luz est construida en hormign y no tiene mas huecos que un lucernario situado en la parte superior.Historia del cemento portlandHasta el siglo XVIII puede decirse que los nicos conglomerantes empleados en la construccin fueron los yesos y las cales hidrulicas, sin embargo, es durante este siglo cuando se despierta un inters notable por el conocimiento de los cementos.John Smeaton, ingeniero de Yorkshire (Inglaterra), al reconstruir en 1758 el faro de Eddystone en la costa de Cornish, se encuentra con que los morteros formados por la adicin de una puzolana a una caliza con alta proporcin de arcilla eran los que mejores resultados daban frente a la accin de las aguas marinas y que la presencia de arcilla en las cales, no slo las perjudicaba sino que por el contrario, las mejoraba, haciendo que estas cales fraguasen bajo el agua y que una vez endurecidas fuesen insolubles en ella.Puede decirse con acierto que el primer padre del cemento fue Vicat a l se debe el sistema de fabricacin que se sigue empleando en la actualiad y que propuso en 1817. Vicat fue un gran investigador y divulgador de sus trabajos; en 1818 public su "Recherches experimentales" y en 1928 "Mortiers et ciments calcaires". En estos trabajos marca la pauta a seguir en la fabricacin del cemento por medio de mezclas calizas y arcillas dosificadas en las proporciones convenientes y molidas conjuntamente. El sistema de fabricacin que emple Vicat fue el de va hmeda y con l marc el inicio del actual proceso de fabricacin. Este gran cientfico en 1853 empieza a estudiar la accin destructiva del agua de mar sobre el mortero y hormign.En 1824, Joseph Aspdin, un constructor de Leeds en Inglaterra, daba el nombre de cemento portland y patentaba un material pulverulento que amasado con agua y con arena se endureca formando un conglomerado de aspecto parecido a las calizas de la isla de Portland. Probablemente, el material patentado por Aspdin era una caliza hidrulica debido, entre otras cosas, a las bajas temperaturas empleadas en la coccin.En 1838 Brunel emplea por primera vez un cemento procedente de la fbrica de Aspdin en el que se haba logrado una parcial sinterizacin por eleccin de una temperatura adecuada de coccin. Este cemento se aplic en la construccin de un tnel bajo el ro Tmesis en Londres.Puede decirse que el prototipo del cemento moderno fue producido a escala industrial por Isaac Johnson quien en 1845 logra conseguir temperaturas suficientemente altas para clinkerizar a la mezcla de arcilla y caliza empleada como materia prima.El intenso desarrollo de la construccin de ferrocarriles, puentes, puertos, diques, etc., en la segunda mitad del siglo XIX, da una importancia enorme al cemento y las fbricas de ste, especialmente las de cemento natural, empiezan a extenderse por doquier.Es a partir de 1900 cuando los cementos portland se imponen en las obras de ingeniera y cuando empieza un descenso veloz del consumo de cementos naturales.Actualmente, el cemento portland ha llegado a una gran perfeccin y es el material industrializado de construccin de mayor consumo Se puede decir que el cemento es el alma del hormign, yendo destinada, prcticamente, toda su produccin a en lazar piedras sueltas para crear el material ptreo que conocemos como hormign.Las investigaciones llevadas a cabo por los padres del cemento Michaelis y Le Chatelier, en 1870 y 1880, fueron fundamentales y muy meritorias para el desarrollo de este material. En ellas se apoya toda la investigacin actual que emplea tcnicas de anlisis muy sofisticadas y rpidas.Componentes1 Historia del cementoDesde la antigedad se emplearon pastas y morteros elaborados con arcilla, yeso o cal para unir mampuestos en las edificaciones. Fue en la AntiguaGreciacuando empezaron a usarse tobas volcnicas extradas de la isla de Santorini, los primeros cementos naturales. En el siglo I a. C. se empez a utilizar el cemento natural en la AntiguaRoma, obtenido en Pozzuoli, cerca del Vesubio. La bveda del Panten es un ejemplo de ello. En el siglo XVIII John Smeaton construye la cimentacin de un faro en el acantilado de Edystone, 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 as por sucolorgris 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 altatemperatura. En el siglo XX surge el auge de la industria del cemento, debido a losexperimentosde los qumicos franceses Vicat y Le Chatelier y el alemn Michalis, que logran cemento decalidadhomognea; la invencin del horno rotatorio para calcinacin y el molino tubular y losmtodosde transportar hormign fresco ideados por Juergen Hinrich Magens que patenta entre 1903 y 1907.III. 2 Historia del cemento en el PerLaintroduccindel cemento en el Per se inicia en la dcada de 1860. En efecto, en 1864 se introdujo en el Arancel deAduanas, la partida correspondiente al denominado "Cemento Romano", nombre inapropiado que designaba unproductocon calidades hidrulicas desarrollado a inicios del siglo. En 1869 se efectuaron las obras de canalizacin de Lima, utilizando este tipo de cemento. En 1902 la importacin 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 la Ca. Nac. de Cemento Prtland para la explotacin de las mencionadas canteras.Las construcciones de concreto con cemento Prtland se inician en la segunda dcada del siglo con elementos estructurales deacero, 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 actualteatroMunicipal. A partir de 1920 se generaliza la construccin de edificaciones de concreto armado, entre ellos las an vigentes:HotelBolvar,Sociedadde Ingenieros, Club Nacional, elBancode 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. En el perodo 1921 - 1925 se realizan importantes obras de pavimentacin en Lima, dentro de las que debemos incluir la antigua Av. Progreso, an enserviciocon la denominacin de Av.Venezuela. La Industria Peruana del Cemento, inicia su actividad productiva en el ao 1924 con la puesta en marcha de la Planta Maravillas, propiedad de la Compaa Peruana de Cemento Prtland. Hasta mediados de siglo el consumo en otras regiones fue muy reducido, abastecindose mayormente por la importacin. En 1955 inicia la produccin Cemento Chilca S.A., con una pequea planta en la localidad del mismo nombre, pasando posteriormente a formar parte de la Compaa Peruana de Cemento Prtland.El monopolio que de hecho exista en el pas en el sector cemento, centralizado en la regin capital, fue roto con la formacin de dos empresas privadas descentralizadas, Cementos Pacasmayo S.A., en 1957 y Cemento Andino S.A. en 1958. Posteriormente, laempresacapitalina instal una pequea planta en la localidad de. Juliaca, que inici la produccin en 1963, denominada en la actualidadCemento Sur S.A. y en 1956 se crea la fbrica de Cemento Yura S.A. en Arequipa. El total de la capacidad instalada en el pas es de 3'460,000 TM/A de cemento, lo que significa una disposicin de 163 Kg. de cemento por habitante. El Per ocupa el sexto lugar en la produccin de cemento enLatinoamricaluegoMxico,Brasil, Argentina,Colombiay Venezuela.

Componentes y propiedades del cementoEn esta seccin se pueden consultar las definiciones y caractersticas principales (especificaciones) de los materiales componentes del cemento.El cementoEl cemento es un conglomerante hidrulico, es decir, un material inorgnico finamente molido que amasado con agua, forma una pasta que fragua y endurece por medio de reacciones y procesos de hidratacin y que, una vez endurecido conserva su resistencia y estabilidad incluso bajo el agua.Dosificado y mezclado apropiadamente con agua y ridos debe producir un hormign o mortero que conserve su trabajabilidad durante un tiempo suficiente, alcanzar unos niveles de resistencias preestablecido y presentar una estabilidad de volumen a largo plazo.El endurecimiento hidrulico del cemento se debe principalmente a l hidratacin de los silicatos de calcio, aunque tambin pueden participar en el proceso de endurecimiento otros compuestos qumicos, como por ejemplo, los aluminatos. La suma de las proporciones de xido de calcio reactivo (CaO) y de dixido de silicio reactivo (SiO2) ser al menos del 50% en masa, cuando las proporciones se determinen conforme con la Norma Europea EN 196-2.Los cementos estn compuestos de diferentes materiales (componentes) que adecuadamente dosificadas mediante un proceso de produccin controlado, le dan al cemento las cualidades fsicas, qumicas y resistencias adecuadas al uso deseado.Existen, desde el punto de vista de composicin normalizada, dos tipos de componentes: Componente principal: Material inorgnico, especialmente seleccionado, usado en proporcin superior al 5% en masa respecto de la suma de todos los componentes principales y minoritarios. Componente minoritario: Cualquier componente principal, usado en proporcin inferior al 5% en masa respecto de la suma d e todos los componentes principales y minoritarios.En esta misma pgina web se pueden consultar las composiciones y caractersticas de los diferentes tipos de cemento a travs del men tipos de cemento y el correspondiente buscador.Descripcin de los componentesCaliza (L)Especificaciones: CaCO3>= 75% en masa. Contenido de arcilla < 1,20 g/100 g. Contenido de carbono orgnico total TOC) = 75% en masa. Contenido de arcilla < 1,20 g/100 g. Contenido de carbono orgnico total TOC) 10,0% en masa si el contenido est entre el 10,0% y el 15,0% las cenizas volantes calcreas con ms del 15,0% tendrn una resistencia a compresin de al menos 10,0 Mpa a 28 das SiO2reactivo >= 25% Expansin estabilidad) = 2,0 MgO = 2/3Clnker Aluminato de CalcioEl clnker de cemento de aluminato de calcio es un material hidrulico que se obtiene por fusin o sinterizacin de una mezcla homognea de materiales aluminosos y calcreos conteniendo elementos, normalmente expresados en forma de xidos, siendo los principales los xidos de aluminio, calcio y hierro (Al2O3, CaO, Fe2O3), y pequeas cantidades de xidos de otros elementos (SiO2, TiO2, S=, SO3, Cl-, Na2O, K2O, etc.). El componente mineralgico fundamental es el aluminato monoclcico (CaO Al2O3).Escoria granulada de horno alto (S)La escoria granulada de horno alto se obtiene por enfriamiento rpido de una escoria fundida de composicin adecuada, obtenida por la fusin del mineral de hierro en un horno alto.Composicin qumica: CaO, SiO2, MgO, Al2O3y otros compuestos.Especificaciones: Fase vtrea >= 2/3 CaO + MgO + SiO2>= 2/3 CaO + MgO)/SiO2) > 1,0Esquistos calcinados (T)El esquisto calcinado, particularmente el bituminoso, se produce en un horno especial a temperaturas de aproximadamente 800C y finamente molido presenta propiedades hidrulicas pronunciadas, como las del cemento Portland, as como propiedades puzolnicas.Composicin: SiO2, CaO, Al2O3, Fe2O3y otros compuestos.Especificaciones: Resistencia a compresin a 28 das >= 25,0 MPa La expansin estabilidad) = 85% Prdida por calcinacin = 15,0 m2/gPuzolana natural (P)Las puzolanas naturales son normalmente materiales de origen volcnico o rocas sedimentarias de composicin silcea o silico-aluminosa o combinacin de ambas, que finamente molidos y en presencia de agua reaccionan para formar compuestos de silicato de calcio y aluminato de calcio capaces de desarrollar resistencia.Composicin qumica: SiO2reactivo, Al2O3, Fe2O3, CaO y otros compuestos.Especificaciones: SiO2reactiva > 25%Puzolana natural calcinada (Q)Las puzolanas naturales calcinadas son materiales de origen volcnico, arcillas, pizarras o rocas sedimentarias activadas por tratamiento trmico.Composicin qumica: SiO2reactivo, Al2O3, Fe2O3, CaO y otros compuestos.Especificaciones: SiO2reactiva > 25%CementoElcementoes unconglomeranteformado a partir de una mezcla decalizayarcillacalcinadas 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. Mezclado con agregados ptreos (gravayarena) y agua, crea una mezcla uniforme, maleable y plstica que fragua y se endurece, adquiriendo consistencia ptrea, denominadahormign(en Espaa, parte de Suramrica y el Caribe hispano) oconcreto(en Mxico, Centroamerica y parte de Suramrica). Su uso est muy generalizado enconstruccineingeniera civil.ndice[ocultar] 1Historia 2Tipos de cemento 2.1El cemento portland 2.1.1Cementos portland especiales 2.1.1.1Portland frrico 2.1.1.2Cementos blancos 2.2Cementos de mezclas 2.2.1Cemento puzolnico 2.2.2Cemento siderrgico 2.3Cemento de fraguado rpido 2.4Cemento aluminoso 2.4.1Reacciones de hidratacin 2.5Propiedades generales del cemento 2.6Propiedades fsicas del cemento de aluminato de calcio 2.7Aplicaciones 2.8Usos comunes del cemento de aluminato de calcio 3Proceso de fabricacin 4Produccin de cemento en Espaa 5Vase tambin 6Referencias 7Enlaces externosHistoria[editar]Desde la antigedad se emplearon pastas y morteros elaborados conarcillaogreda,yesoycalpara unir mampuestos en las edificaciones. El cemento se empez a utilizar en laAntigua Greciautilizando tobas volcnicas extradas de la isla deSantorini, los primeros cementos naturales. En el siglo I a. C. se empez a utilizar en laAntigua Roma, un cemento natural, que ha resistido la inmersin en agua marina por milenios, los cementos Portland no duran ms de los 60 aos en esas condiciones; formaban parte de su composicin cenizas volcnicas obtenidas enPozzuoli, cerca delVesubio. La bveda delPantenes un ejemplo de ello. En el siglo XVIII John Smeaton construye lacimentacinde unfaroen el acantilado de Eddystone, en la costaCornwall, empleando un mortero de cal calcinada. El siglo XIX,Joseph Aspdiny James Parker patentaron en 1824 elPortland Cement, denominado as por su color gris verdoso oscuro similar a lapiedra 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 qumicos francesesVicatyLe Chateliery el alemn Michalis, que logran cemento de calidad homognea; la invencin delhorno rotatoriopara calcinacin y el molino tubular y los mtodos de transportar hormignfrescoideados por Juergen Heinrich Magens que patenta entre 1903 y 1907.Vase tambin:Historia del hormignTipos de cemento[editar]

Se pueden establecer dos tipos bsicos de cemento:1. de origen arcilloso: obtenidos a partir dearcillay piedracalizaen proporcin 1 a 4 aproximadamente;2. de origen puzolnico: lapuzolanadel cemento puede ser de origen orgnico o volcnicoelemento, diferentes por su composicin, por sus propiedades de resistencia y durabilidad, y por lo tanto por sus destinos y usos.Desde el punto de vista qumico se trata en general de una mezcla de silicatos y aluminatos de calcio, obtenidos a travs del cocido de calcreo, arcilla y arena. El material obtenido, molido muy finamente, una vez que se mezcla conaguase hidrata y solidifica progresivamente. Puesto que la composicin qumica de los cementos es compleja, se utilizan terminologas especficas para definir las composiciones.El cemento portland[editar]Artculo principal:Cemento PortlandEl poso de cemento ms utilizado como aglomerante para la preparacin delhormignes el cemento portland, producto que se obtiene por la pulverizacin delclinker portlandcon la adicin de una o ms formas deyeso(sulfato de calcio). Se admite la adicin de otros productos siempre que su inclusin 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 caractersticas plsticas con propiedades adherentes que solidifica en algunas horas y endurece progresivamente durante un perodo de varias semanas hasta adquirir suresistencia caracterstica. El proceso de solidificacin se debe a un proceso qumico llamadohidratacin mineral.Con el agregado de materiales particulares al cemento (calcreo o cal) se obtiene elcemento plstico, que fragua ms rpidamente y es ms fcilmente trabajable. Este material es usado en particular para el revestimiento externo de edificios.NormativaLa calidad del cemento portland deber estar de acuerdo con la normaASTMC 150. En Europa debe estar de acuerdo con la norma EN 197-1. En Espaa los cementos vienen regulados por la Instruccin para recepcin de cementos RC-08, aprobada por el Real Decreto 956/2008 de 6 de junio.Cementos portland especiales[editar]Loscementos portland especialesson 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[editar]

Imagen al microscopio del cemento portland frrico.Elportland frricoest caracterizado por unmdulo de fundentesde 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(xido ferroso), 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 unmdulo calcreobajo, 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 lasaguas agresivas, estos cementos, conteniendo una menor cantidad, son ms resistentes a las aguas agresivas que el plstico.Cementos blancos[editar]Contrariamente frricos, loscementos blancostienen 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 griscea al Portland normal y un gris ms oscuro al cemento ferrico. La reduccin del Fe2O3es compensada con el agregado defluorita(CaF2) y decriolita(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 cantidad extra de caliza que se le llama clinkerita para rebajar el tipo, ya que normalmente el clinker molido con yeso sera tipo ICementos de mezclas[editar]Loscementos de mezclasse obtienen agregando al cemento Portland normal otros componentes como lapuzolana. El agregado de estos componentes le da a estos cementos nuevas caractersticas que lo diferencian del Portland normal.Cemento puzolnico[editar]Se denominapuzolanaa 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 delVesubio. Posteriormente se ha generalizado a las cenizas volcnicas en otros lugares. YaVitruviodescriba 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.Esta propiedad permite el empleo innovador del hormign, como ya haban entendido los romanos: El antiguo puerto deCosa (puerto)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 yesoPuesto 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 lasaguas 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 impermeabilidad y durabilidad.Cemento siderrgico[editar]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 elcuarzo. 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. sta 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 tiene mala resistencia a las aguas agresivas y desarrolla ms 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 de fraguado rpido[editar]Elcemento defraguadorpido, 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 1.200C).1Es apropiado para trabajos menores, de fijaciones y reparaciones, no es apropiado para grandes obras porque no se dispondra del tiempo para efectuar una buena aplicacin. 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 (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 una resistencia a la compresin superior a la de algunos hormigones armados (mayor a 60 MPa).Cemento aluminoso[editar]Artculos principales:Cemento aluminosoyAluminosis.Elcemento aluminosose produce principalmente a partir de labauxitacon impurezas dexido de hierro(Fe2O3),xido de titanio(TiO2) yxido de silicio(SiO2). Adicionalmente se agregaxido de calcioo biencarbonato de calcio. El cemento aluminoso tambin recibe el nombre de cemento fundido, pues la temperatura del horno alcanza hasta los 1.600C, con lo que 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 titanioSu composicin completa es: 60-70% CaOAl2O3 10-15% 2CaOSiO2 4CaOAl2O3Fe2O3 2CaOAl2O3SiO2Por 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[editar]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 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 en climas fros, con temperaturas inferiores a los 30C. En efecto, si la temperatura fuera superior, la segunda reaccin de hidratacin cambiara y se tendra la formacin de 3CaOAl2O36H2O (cristales cbicos) y una mayor produccin de Al(OH)3, lo que llevara a un aumento del volumen y podra causar fisuras.Propiedades generales del cemento[editar] Buena resistencia al ataque qumico. Resistencia a temperaturas elevadas.Refractario. Resistencia inicial elevada que disminuye con el tiempo. Se ha de evitar el uso de armaduras. Con el tiempo aumenta la porosidad. Uso apropiado para bajas temperaturas por ser muy exotrmico.Est prohibido el uso de cemento aluminoso en hormign pretensado. La vida til de las estructuras de hormign armado es ms corta.El fenmeno de conversin (aumento de la porosidad y cada de la resistencia) puede tardar en aparecer en condiciones de temperatura y humedad baja.El proyectista debe considerar como valor de clculo, no la resistencia mxima sino, el valor residual, despus de la conversin, y no ser mayor de 40 N/mm2.Se recomienda relaciones A/C 0,4, alta cantidad de cemento y aumentar los recubrimientos (debido al pH ms bajo).Propiedades fsicas del cemento de aluminato de calcio[editar] Fraguado: Normal 2-3 horas. Similar al del cemento Portland. Endurecimiento: muy rpido. En 6-7 horas tiene el 80% de la resistencia. Estabilidad de volumen: No expansivo. Calor de hidratacin: muy exotrmico.Desprende rpidamente una gran cantidad de calor. Muy resistente a sulfatos y muy buena durabilidad y resistente a compuestos cidos Buenas propiedades refractarias, aguanta1500-1600 Cmanteniendo resistencias y propiedades fsicas. Expuesto a condiciones de ata temperatura y alta humedad (Por ejemplo una zona costera) sufre una alteracin en su composicin qumica: 3CAH10=>C3AH6+2AH3+18HPierde 18 molculas de agua y deja poros al evaporarse, en consecuencia pierde toda resistencia (Pasa de un cristal hexagonal a uno cbico) El curado ha de ser muy cuidado (dura un da)Aplicaciones[editar]El cemento de aluminato de calcio resulta muy adecuado para: Hormign refractario. Reparaciones rpidas de urgencia. Basamentos y bancadas de carcter temporal.Cuando su uso sea justificable, se puede utilizar en: Obras y elementos prefabricados, de hormign en masa o hormign no estructural. Determinados casos de cimentaciones de hormign en masa. Hormign proyectado.No resulta nada indicado para: Hormign armado estructural. Hormign en masa o armado de grandes volmenes.(muy exotrmico)Es prohibido para: Hormign pretensado en todos los casos.Usos comunes del cemento de aluminato de calcio[editar] Alcantarillados. Zonas de vertidos industriales. Depuradoras. Terrenos sulfatados. Ambientes marinos. Como mortero de unin en construcciones refractarias. Carreteras.Proceso de fabricacin[editar]Elproceso de fabricacindel cemento comprende cuatro etapas principales:1. Extraccin y molienda de la materia prima2. Homogeneizacin de la materia prima3. Produccin delClinker4. Molienda de cementoLa materia prima para la elaboracin del cemento (caliza,arcilla,arena,mineral de hierroyyeso) se extrae de canteras o minas y, dependiendo de la dureza y ubicacin del material, se aplican ciertos sistemas de explotacin y equipos. Una vez extrada la materia prima es reducida a tamaos que puedan ser procesados por los molinos de crudo.La etapa de homogeneizacin puede ser por va hmeda o por va seca, dependiendo de si se usan corrientes de aire o agua para mezclar los materiales. En el proceso hmedo la mezcla de materia prima es bombeada a balsas de homogeneizacin y de all hasta los hornos en donde se produce el clnker a temperaturas superiores a los 1500C. En el proceso seco, la materia prima es homogeneizada en patios de materia prima con el uso de maquinarias especiales. En este proceso el control qumico es ms eficiente y el consumo de energa es menor, ya que al no tener que eliminar el agua aadida con el objeto de mezclar los materiales, los hornos son ms cortos y el clnker requiere menos tiempo sometido a las altas temperaturas.El clnker obtenido, independientemente del proceso utilizado en la etapa de homogeneizacin, es luego molido con pequeas cantidades de yeso para finalmente obtener cemento.Reaccin de las partculas de cemento con el agua1. Periodo inicial: las partculas con el agua se encuentran en estado de disolucin, existiendo una intensa reaccin exotrmica inicial. Dura aproximadamente diez minutos.2. Periodo durmiente: en las partculas se produce una pelcula gelatinosa, la cual inhibe la hidratacin del material durante una hora aproximadamente.3. Inicio de rigidez: 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.4. 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 llamados agujas fusiformes, que al aumentar en nmero generan una trama que aumenta la resistencia mecnica entre los granos de cemento ya hidratados.5. 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.AlmacenamientoSi 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 satisfactoriasemento PortlandElcemento Portlandes unconglomeranteocementohidrulico que cuando se mezcla conridos, agua y fibras de acero discontinuas y discretas tiene la propiedad de conformar una masa ptrea resistente y duradera denominadahormign. Es el ms usual en laconstrucciny es utilizado como aglomerante para la preparacin del hormign (llamadoconcretoen varias partes deHispanoamrica). Como cemento hidrulico tiene la propiedad defraguary endurecer en presencia de agua, al reaccionar qumicamente con ella para formar un material de buenas propiedades aglutinantes.Fue inventado en 1824 en Inglaterra por el constructor Joseph Aspdin. El nombre se debe a la semejanza en aspecto con las rocas que se encuentran en laisla de Prtland, en el condado deDorset. A diferencia de lo que muchos creen, su origen no est relacionado conPortland,Oregn,EE. UU..ndice[ocultar] 1Fabricacin del cemento Portland 1.1Funcin del yeso 1.2Mdulos 1.3El proceso explicado grficamente 2Cementos Portland especiales 3Tipos de cementos Portland 4Etapas de la fabricacin del cemento 5Cualidades del cemento 6Referencias 7Bibliografa 8Enlaces externosFabricacin del cemento Portland[editar]La fabricacin del cemento Portland se da en tres fases: preparacin de la mezcla de las materias primas produccin delclinker preparacin delcemento.Las materias primas para la produccin del portland son minerales que contienen: xido de calcio(44%), xido de silicio(14,5%), xido de aluminio(3,5%), xidos de hierro(3%) xido de manganeso(1,6%).La extraccin de estos minerales se hace en canteras, que preferiblemente deben estar prximas a la fbrica. Con frecuencia los minerales ya tienen la composicin deseada; sin embargo en algunos casos es necesario agregararcilla, o biencarbonato de calcio, o bien minerales de hierro,bauxita, u otros minerales residuales de fundiciones.

Esquema de unhorno.La mezcla es calentada en unhornoespecial, con forma de un gran cilindro (llamadokiln) dispuesto casi horizontalmente, con ligera inclinacin, que rota lentamente. La temperatura aumenta a lo largo del cilindro hasta llegar a unos 1400C, que hace que los minerales se combinen pero sin que se fundan o vitrifiquen.En la zona de menor temperatura, elcarbonato de calcio(calcreo ocaliza) se disocia enxido de calcioydixido de carbono(CO2). En la zona de alta temperatura el xido de calcio reacciona con los silicatos y formasilicatos de calcio(Ca2Si y Ca3Si). Se forma tambin una pequea cantidad de aluminato triclcico (Ca3Al) y ferroaluminato tetraclcico (Ca4AlFe). El material resultante es denominadoclnker. Elclnkerpuede ser conservado durante aos antes de proceder a la produccin delcemento, con la condicin de que no entre en contacto con elagua.1La energa necesaria para producir elclnkeres de unos 1700juliosporgramo, pero a causa de las prdidas de calor el valor es considerablemente ms elevado. Esto comporta una gran demanda de energa para la produccin del cemento y, por tanto, la liberacin de gran cantidad dedixido de carbonoen la atmsfera, un gas deefecto invernadero.Para mejorar las caractersticas del producto final al clnker se agrega aproximadamente el 2% deyeso(aljez) y la mezcla es molida finamente. El polvo obtenido es el cemento preparado para su uso.El cemento obtenido tiene una composicin del tipo: 64%xido de calcio 21%xido de silicio 5,5%xido de aluminio 4,5%xidos de hierro 2,4%xido de magnesio 1,6%sulfatos 1% otros materiales, entre los cuales principalmenteagua.Cuando el cemento Portland se mezcla con agua se obtiene un producto de caractersticas plsticas con propiedades adherentes que solidifica en algunas horas y endurece progresivamente durante un perodo de varias semanas hasta adquirir suresistencia caracterstica. El endurecimiento inicial es producido por la reaccin delagua,yesoy aluminato triclcico, formando una estructura cristalina de calcio-aluminio-hidrato, estringita y monosulfato.El sucesivo endurecimiento y el desarrollo de fuerzas internas de tensin derivan de la reaccin ms lenta del agua con elsilicato triclcicoformando una estructura amorfa llamada calcio-silicato-hidrato. En ambos casos, las estructuras que se forman envuelven y fijan los granos de los materiales presentes en la mezcla. Una ltima reaccin produce el gel deslice(SiO2). Las tres reacciones generan calor.

Las reacciones de hidratacin, que forman elproceso de fraguadoson:6 CaOSiO2+ (x+3) H2O 3 CaO2SiO2xH2O + 3 Ca(OH)24 CaOSiO2+ (x+1) H2O 3 CaO2SiO2xH2O + Ca(OH)26 CaOAl2O3+ (x+8) H2O 4 CaOAl2O3xH2O + 2 CaOAl2O38H2O3 CaOAl2O3+ 12 H2O + Ca(OH)2 4 CaOAl2O313H2O4 CaOAl2O3Fe2O3+ 7 H2O 3 CaOAl2O36H2O + CaOFe2O3H2OEstas reacciones son todasexotrmicas. La msexotrmicaes la hidratacin de CaOAl2O3, seguida de la de CaOSiO2, y luego CaOAl2O3Fe2O3y finalmente CaOSiO2.Funcin del yeso[editar]Elyeso, oaljez, se agrega generalmente al clnker para regular el fraguado. Su presencia hace que el fraguado se concluya aproximadamente en 45 minutos. El yeso reacciona con el aluminato triclcico para formar una sal expansiva llamada 'estringita'.3 CaOAl2O3+ 3 CaSO42H2O + 26 H2O 3CaOAl2O33CaSO432H2OMdulos[editar]Los mdulos son valores caractersticos de cada cemento o cal, que permiten conocer en qu relacin se encuentran, porcentualmente, los diversos componentes en el producto final. Para el cemento Portland se tiene:Mdulo hidrulico

Mdulo de silicatos

Mdulo silcico

Mdulo de almina

El proceso explicado grficamente[editar]Cementos Portland especiales[editar]Loscementos Portland especialesson los que se obtienen de la mismo modo que el cemento Portland normal, pero tienen caractersticas diferentes a causa de variaciones en el porcentaje de los componentes que lo conforman.Tipos de cementos Portland[editar]TIPO I:cemento de uso general, no se requiere de propiedades y caractersticas especiales. TIPO II: Resistente ataque moderado de sulfatos, como por ejemplo en las tuberas de drenaje (muros de contencin, pilas, presas).( TIPO III: Altas resistencias a edades tempranas, a 3 y 7 das. TIPO IV: Muy bajo calor de hidratacin (Presas). TIPO V: Muy resistente accin de los sulfatos (Plataforma marina).Etapas de la fabricacin del cemento[editar] Explotacin de materias primas: consiste en la extraccin de las piedras calizas y las arcillas de los depsitos o canteras, las cuales dependiendo de sus condiciones fsicas se hacen con los diferentes sistemas de explotacin; luego el material se transporta a la fbrica. Preparacin y clasificacin de las materias primas: una vez extrados los materiales, en la fbrica se reduce el tamao de la caliza siguiendo ciertas especificaciones dada para la fabricacin. Su tamao se reduce con la trituracin hasta que su tamao oscile entre 5 y 10mm. Homogeneizacin: consiste en mezclar las arcillas y calizas, que ya han sido trituradas. Se lleva a cabo por medio de bandas transportadoras o molinos, con el objetivo de reducir su tamao hasta el orden de dimetro de medio milmetro. En esta etapa se establece la primera gran diferencia de los sistemas de produccin del cemento, (procesos hmedos y procesos secos). Clinkerizacin: consiste en llevar la mezcla homogeneizada a hornos rotatorios a grandes temperaturas, aproximadamente a 1450C. En la parte final del horno se produce la fusin de varios de los componentes y se forman grnulos de 1 a 3 cm de dimetro, conocidos con el nombre de clnker. Enfriamiento: despus que ocurre el proceso de clinkerizacin a altas temperaturas, viene el proceso de enfriamiento que consiste en una disminucin de la temperatura para poder trabajar con el material. Este enfriamiento se acelera con equipos especializados. Adiciones finales y molienda: una vez que el clnker se ha enfriado, se prosigue a obtener la finura del cemento, que consiste en moler el clnker. Despus se le adiciona yeso con el fin de retardar el tiempo de fraguado. Empaque y distribucin: esta ltima etapa consiste en empacar el cemento fabricado en sacos de 50 kilogramos, (en Uruguay, desde abril del 2008 las bolsas que contienen cualquier materia prima, sea portland, harina , etc. no puede superar los 25kg) teniendo mucho cuidado con diversos factores que puedan afectar la calidad del cemento. Luego se transporta y se distribuye con cuidados especiales.Cualidades del cemento[editar] Resistencia, la compresin es afectada fuertemente por la relacin agua/cemento y la edad o la magnitud de la hidratacin. Durabilidad y flexibilidad: ya que es un material que no sufre deformacin alguna. El cemento es hidrulico porque al mezclarse con agua, reacciona qumicamente hasta endurecer. El cemento es capaz de endurecer en condiciones secas y hmedas e incluso, bajo el agua. El cemento es notablemente moldeable: al entrar en contacto con el agua y los agregados, como la arena y la grava, el cemento es capaz de asumir cualquier forma tridimensional. El cemento (y el hormign o concreto hecho con l) es tan durable como la piedra. A pesar de las condiciones climticas, el cemento conserva la forma y el volumen, y su durabilidad se incrementa con el paso del tiempo. El cemento es un adhesivo tan efectivo que una vez que fragua, es casi imposible romper su enlace con los materiales tales como el ladrillo, el acero, la grava y la roca. Los edificios hechos con productos de cemento son ms impermeables cuando la proporcin de cemento es mayor a la de los materiales agregados. El cemento ofrece un excelente aislante contra los ruidos cuando se calculan correctamente los espesores de pisos, paredes y techos de concreto.IntroduccinEl presenteinformese trata acerca delcementoque lo podemos definir como un conglomerante formado a partir de una mezcla de calizas y arcillas calcinadas y posteriormente molidas, que tiene lapropiedadde endurecer al contacto conel agua. El cemento mezclado conagregadosptreos (grava y arena) yagua, crea una mezcla uniforme, maleable y plstica que fragua y se endurece, adquiriendo una consistencia ptrea. Esta mezcla tambin es llamada "concreto"; y por todo lo expresado anteriormente es que su uso est muy generalizado en obras deconstruccineingenieracivil. Tambin trataremos acerca de lahistoriadel cemento, tipos de cemento, propiedades del cemento y suprocesode fabricacin, as como otrosdatosms especficos acerca de este material de construccin. En el Per laIndustriaPeruana del Cemento, inicia su actividad productiva en el ao 1924 con la puesta en marcha de la Planta Maravillas, propiedad de la CompaaPeruana de Cemento Prtland. Hasta mediados de siglo elconsumoen otras regiones fue muy reducido, abastecindose mayormente por laimportacin. En 1955 inicia laproduccinCemento Chilca S.A., con una pequea planta en la localidad del mismo nombre, pasando posteriormente a formar parte de la Compaa Peruana de Cemento Prtland.Elmonopolioque de hecho exista en el pas en el sector cemento, centralizado en la regincapital, fue roto con la formacin de dosempresasprivadas descentralizadas, Cementos Pacasmayo S.A., en 1957 y Cemento Andino S.A. en 1958. Posteriormente,la empresacapitalina instal una pequea planta en la localidad de. Juliaca, que inici laproduccinen 1963, denominada en la actualidadCemento Sur S.A. y en 1956 se crea la fbrica de Cemento Yura S.A. en Arequipa. En la actualidad, en el Per, existen 7 empresas productoras de cemento, entre ellas: Cemento Lima, Cemento Pacasmayo, Cemento Andino, Cemento Yura, Cemento Sur, Cemento Selva y Cemento Inca.OBJETIVOSII. 1ObjetivosgeneralesConocer las caractersticas principales del cemento, sus tipos, para que sirva, as como su proceso de produccin.II. 2 Objetivos especficosConocer las propiedades fundamentales del cemento, como elvolumen,densidad, peso especfico, etc.Conocer y mostrar todos los usos que se le pueden dar en el rea de la construccin civil y ver cmo es que esta beneficia alhombre.Conocer los tipos de cemento que existen, y las empresas que la distribuyen a nivel nacional como tambin local.Marco tericoIII. 1 Historia del cementoDesde la antigedad se emplearon pastas y morteros elaborados con arcilla, yeso o cal para unir mampuestos en las edificaciones. Fue en la AntiguaGreciacuando empezaron a usarse tobas volcnicas extradas de la isla de Santorini, los primeros cementos naturales. En el siglo I a. C. se empez a utilizar el cemento natural en la AntiguaRoma, obtenido en Pozzuoli, cerca del Vesubio. La bveda del Panten es un ejemplo de ello. En el siglo XVIII John Smeaton construye la cimentacin de un faro en el acantilado de Edystone, 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 as por sucolorgris 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 altatemperatura. En el siglo XX surge el auge de la industria del cemento, debido a losexperimentosde los qumicos franceses Vicat y Le Chatelier y el alemn Michalis, que logran cemento decalidadhomognea; la invencin del horno rotatorio para calcinacin y el molino tubular y losmtodosde transportar hormign fresco ideados por Juergen Hinrich Magens que patenta entre 1903 y 1907.III. 2 Historia del cemento en el PerLaintroduccindel cemento en el Per se inicia en la dcada de 1860. En efecto, en 1864 se introdujo en el Arancel deAduanas, la partida correspondiente al denominado "Cemento Romano", nombre inapropiado que designaba unproductocon calidades hidrulicas desarrollado a inicios del siglo. En 1869 se efectuaron las obras de canalizacin de Lima, utilizando este tipo de cemento. En 1902 la importacin 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 la Ca. Nac. de Cemento Prtland para la explotacin de las mencionadas canteras.Las construcciones de concreto con cemento Prtland se inician en la segunda dcada del siglo con elementos estructurales deacero, 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 actualteatroMunicipal. A partir de 1920 se generaliza la construccin de edificaciones de concreto armado, entre ellos las an vigentes:HotelBolvar,Sociedadde Ingenieros, Club Nacional, elBancode 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. En el perodo 1921 - 1925 se realizan importantes obras de pavimentacin en Lima, dentro de las que debemos incluir la antigua Av. Progreso, an enserviciocon la denominacin de Av.Venezuela. La Industria Peruana del Cemento, inicia su actividad productiva en el ao 1924 con la puesta en marcha de la Planta Maravillas, propiedad de la Compaa Peruana de Cemento Prtland. Hasta mediados de siglo el consumo en otras regiones fue muy reducido, abastecindose mayormente por la importacin. En 1955 inicia la produccin Cemento Chilca S.A., con una pequea planta en la localidad del mismo nombre, pasando posteriormente a formar parte de la Compaa Peruana de Cemento Prtland.El monopolio que de hecho exista en el pas en el sector cemento, centralizado en la regin capital, fue roto con la formacin de dos empresas privadas descentralizadas, Cementos Pacasmayo S.A., en 1957 y Cemento Andino S.A. en 1958. Posteriormente, laempresacapitalina instal una pequea planta en la localidad de. Juliaca, que inici la produccin en 1963, denominada en la actualidadCemento Sur S.A. y en 1956 se crea la fbrica de Cemento Yura S.A. en Arequipa. El total de la capacidad instalada en el pas es de 3'460,000 TM/A de cemento, lo que significa una disposicin de 163 Kg. de cemento por habitante. El Per ocupa el sexto lugar en la produccin de cemento enLatinoamricaluegoMxico,Brasil, Argentina,Colombiay Venezuela.III. 3 Propiedades fsicas y mecnicas del cementoIII. 3.1 Fraguado y endurecidoEl fraguado es la prdida de plasticidad que sufre la pasta de cemento. Lavelocidadde fraguado viene limitado por lasnormasestableciendo un periodo detiempo, a partir del amasado, dentro del cual debe producirse el principio y fin del fraguado. Este proceso es controlado por medio delensayode la aguja de Vicat (NB 063; ASTM C191), que mide el inicio y fin del fraguado en mediciones de penetraciones cada 15 min, de la siguiente manera:Inicio del Fraguado.-Cuando la aguja no penetra ms de 25 mm en la pasta. Se recomienda que una vez iniciado el fraguado el cemento ya deba estar totalmente colocado y no debe moverse de su lugar, ya que se originaran fisuras.Fin del Fraguado.-Cuando la aguja no dejamarcase la superficie de la pasta.

Falso Fraguado o endurecimiento prematuro.-Se manifiesta por un endurecimiento rpido del hormign poco despus del mezclado. Si este es resultado de la deshidratacin del yeso durante el proceso de molido, por lo general desaparecer con un mezclado adicional. Si es resultado de lainteraccincemento aditivo, es posible que se requieran agua y mezclado adicionales para mitigar el problema.Fraguado por compactacin.-En ocasiones, en el manejo del cemento a granel, se encuentra que el cemento presenta cierta dificultad para fluir o que fluye mal.Este "fraguado por compactacin", no tiene efecto sobre las propiedades del cemento para producir el hormign. El problema suele ser la humedad, instalaciones de manejo inadecuadamente diseadas o haber dejado que el cemento se asentara, por demasiado tiempo sin moverlo. El fraguado por compactacin puede presentarse en donde, durante el trnsito, la vibracin ha eliminado la mayor parte delaireque rodea las partculas de cemento, como en los vagones de ferrocarril. Se puede tener una situacin semejante en los silos dealmacenamiento. Por lo general, la aplicacin de chorros de aire esponjar bastante el cemento como para permitir que fluya. El uso de sustancias para ayudar a la pulverizacin del cemento ha reducido de manera significativa losproblemasde flujo. Lossistemasmodernos de aireacin, los vibradores adecuados para los depsitos y los depsitos y silos correctamente diseados experimentan pocos problemas, en caso de haberlos.III. 3.2 FinuraInfluye decisivamente en la velocidad de reacciones qumicas que tienen lugar durante el fraguado y el principio de este. Al entrar en contacto con el agua, los granos de cemento solo se hidratan en una profundidad de 0,01 mm, por lo que si dichos granos fuesen muy gruesos, su rendimiento sera muy pequeo, al quedar en su interior un ncleo prcticamente inerte, como se ilustra en la figura:

Si el cemento posee una finura excesiva, su retraccin ycalorde hidratacin sern muy altos, se vuelve ms susceptible a la meteorizacin y disminuye suresistenciaa las aguas agresivas, lo que en general resulta muy perjudicial. La finura influye sobre las propiedades de ganancia de resistencia, en especial hasta un envejecimiento de 7 das. Por esta razn, el cemento del Tipo III se muele ms fino que los otros tipos. Aun cuando las especificaciones (NB 011; ASTM C150) sealan una finura mnima la mayor parte de los cementos sobrepasan este mnimo en entre un 20 y un 40%. Una seal prctica de que las partculas son muy pequeas, es cuando durante el almacenamiento y manejo, una cantidad muy pequea de humedad pre-hidrata el cemento.Algunos usuarios especifican un mnimo de finura, en un esfuerzo por minimizar la contraccin por secado del hormign.III. 3.3 Resistencia mecnicaLa velocidad de endurecimiento del cemento depende de las propiedades qumicas y fsicas del propio cemento y de las condiciones de curado, como son la temperatura y la humedad. La relacin agua/cemento (A/C) influye sobre elvalorde la resistencia ltima, con base en el efecto del agua sobre la porosidad de la pasta.Una relacin A/C elevada produce una pasta de alta porosidad y baja resistencia.La resistencia es medida a los 3, 7 y 28 das, teniendo estas que cumplirlos valoresmnimos.Para determinar la resistencia a la compresin, se realizael ensayode Compresin (NB 470; ASTM C109), en el cual se usan cubos de mortero de 5 cm. por lado, con una relacin constante agua/cemento de 0.485, y para los cementos con puzolana se calcula esta relacin, segn el contenido de puzolana, hasta lograr la consistencia especificada. El mortero para laspruebasconsta de una parte de cemento y 2.75 partes de arena graduada estndar, mezclados con agua. Los cubos de mortero se preparan en moldes que se compactan en 2 capas con una varilla normalizada, se deja secar en una cmara con humedad mayor al 90%. Luego se desmolda y se coloca en agua saturada de Oxido de Calcio a una temperatura entre 23 a 25C.El ensayo se lleva a cabo en la mquina de compresin, donde se colocan los cubos y se les aplicapresin, hasta la rotura.Los cubos son curados unas 24 horas en los moldes, luego son removidos de estos y son sumergidos en agua con cal hasta el momento de realizarse el ensayo.

III. 3.4 ExpansinEl exceso de cal libre o de magnesia en el cemento da por resultado expansin y la desintegracin del hormign hecho con ese cemento.En el caso de la cal libre, se debe a partculas de esta que no llegan a combinarse con los dems componentes y que van aumentando de volumen hasta explotar.En el caso de la magnesia se debe a la formacin de la periclasa, formada por el oxido de magnesio que se origina cuando el clinker no ha sido enfriado rpidamente al salir del horno. La expansin producida por el magnesio se presenta a largo plazo, produciendo fisuras, por lo cual la Norma limita la cantidad de oxido de magnesio al 6.0%.III. 3.5 FluidezLa fluidez es una medida de la consistencia de la pasta de cemento expresada en trminos del incremento del dimetro de un espcimen moldeado por un medio cono, despus de sacudir un nmero especifico de veces.Mesa de sacudida.- Ensayo de fluidez

III. 4 Componentes qumicos del cementoEl proceso de fabricacin del cemento comienza con la obtencin de las materias primas necesarias para conseguir la composicin deseada para la produccin del clinker.Los componentes bsicos para el cemento Prtland son:CaO, obtenida dematerialesricos en cal, como la piedra caliza rica en CaCO3, con impurezas de SiO2, Al2O3 y MgCO3, de Margas, que son calizas acompaadas de slice yproductosarcillosos, conchas marinas, arcilla calcrea, greda, etc.SiO2 y Al2O3, obtenidos de Arcilla, arcilla esquistosa, pizarra, ceniza muy fina o arena para proporcionar slice yalmina.Fe2O3, que se obtiene de mineral dehierro, costras de laminado o algn material semejante para suministrar el hierro o componente ferrfero.Con los dos primeros componentes se produce cemento Prtland blanco, el tercero es un material fundente que reduce la temperatura de calcinacin necesaria para la produccin del cemento gris. Esta disminucin en la temperatura, hace que sea ms econmico en su fabricacin, en relacin al cemento blanco, aunque ambos poseen las mismas propiedades aglomerantes.El nmero de materias primas requeridas en cualquier planta depende de la composicinqumicade estos materiales y de los tipos de cemento que se produzcan. Para llevar a cabo una mezcla uniforme y adecuada, las materias primas se muestrean y analizan en forma continua, y se hacen ajustes a las proporciones mientras se realiza el mezclado.Extraccin.-El proceso industrial comienza con la extraccin de las materias primas necesarias para la fabricacin del cemento, tales como piedra caliza, yeso, oxido de hierro y puzolana. La extraccin se realiza en canteras a cielo abierto mediante perforaciones y voladuras controladas, para luego ser transportadas por palas y volquetas a la trituradora.

III. 5 Tipos de cemento PrtlandIII. 5.1 Prtland Tipo IEs un cemento normal, se produce por la adicin de clinker ms yeso. De uso general en todas las obras de ingeniera donde no se requiera miembros especiales. De 1 a 28 das realiza 1 al 100% de su resistencia relativa.

III. 5.2 Prtland Tipo IICemento modificado para usos generales. Resiste moderadamente laaccinde los sulfatos, se emplea tambin cuando se requiere un calor moderado de hidratacin. El cemento Tipo II adquiere resistencia ms lentamente que el Tipo I, pero al final alcanza la misma resistencia. Las caractersticas de este Tipo de cemento se logran al imponer modificaciones en el contenido de Aluminato Triclcico (C3A) y el Silicato Triclcico (C3S) del cemento. Se utiliza en alcantarillados, tubos, zonas industriales. Realiza del 75 al 100% de su resistencia.

III. 5.3 Prtland Tipo IIICemento de alta resistencia inicial, recomendable cuando se necesita una resistencia temprana en una situacin particular de construccin. El concreto hecho con el cemento Tipo III desarrolla una resistencia en tres das, igual a la desarrollada en 28 das para concretos hechos con cementos Tipo I y Tipo II ; se debe saber que el cemento Tipo III aumenta la resistencia inicial por encima de lo normal, luego se va normalizando hasta alcanzar la resistencia normal. Esta alta resistencia inicial se logra al aumentar el contenido de C3S y C3A en el cemento, al molerlo ms fino; las especificaciones no exigen un mnimo de finura pero se advierte un lmite practico cuando las partculas son tan pequeas que una cantidad muy pequea de humedad prehidratada el cemento durante el almacenamiento manejo. Dado a que tiene un gran desprendimiento de calor el cemento Tipo III no se debe usar en grandes volmenes. Con 15% de C3A presenta una mala resistencia al sulfato. El contenido de C3A puede limitarse al 8% para obtener una resistencia moderada al sulfato o al 15% cuando se requiera alta resistencia al mismo, su resistencia es del 90 al 100%.III. 5.4 Prtland Tipo IVCemento de bajo calor de hidratacin se ha perfeccionado para usarse en concretos masivos. El bajo calor de hidratacin de Tipo IV se logra limitndolos compuestos que ms influye en la formacin de calor por hidratacin, o sea, C3A y C3S. Dado que estos compuestos tambin producen la resistencia inicial de la mezcla de cemento, al limitarlos se tiene una mezcla que gana resistencia con lentitud. El calor de hidratacin del cemento Tipo IV suele ser de ms o menos el 80% del Tipo II, el 65% del Tipo I y 55% del Tipo III durante la primera semana de hidratacin. Los porcentajes son un poco mayores despus de ms o menos un ao. Es utilizado en grandes obras, moles de concreto, en presas o tneles. Su resistencia relativa de 1 a 28 das es de 55 a 75%.III. 5.5 Prtland Tipo VCemento con alta resistencia a la accin de los sulfatos, se especifica cuando hayexposicinintensa a los sulfatos. Las aplicaciones tpicas comprenden lasestructuras hidrulicasexpuestas a aguas con alto contenido de lcalis yestructurasexpuestas al agua de mar. La resistencia al sulfato del cemento Tipo V se logra minimizando el contenido de C3A, pues este compuesto es el ms susceptible al ataque por el sulfato. Realiza su resistencia relativa del 65 al 85 %.

III. 6 Tipos de cemento especialesIII. 6.1 Cemento Prtland blancoEs el mismo Prtland regular, lo que defiere es el color, esto se obtiene por medio del color de lamanufactura, obteniendo el menor nmero de materias primas que llevan hierro y oxido de magnesio, que son los que le dan la coloracin gris al cemento. Este cemento se usa especficamente para acabados arquitectnicos tales como estuco, pisos y concretos decorativos.III. 6.2 Cemento Prtland de escoria de alto hornoEs obtenido por la pulverizacin conjunta del clinker portland y escoria granulada finamente molida con adicin de sulfato de calcio. El contenido de la escoria granulada de alto horno debe estar comprendido entre el 15% y el 85% de la masa total.III. 6.3 Cemento siderrgico supersulfatadoObtenido mediante la pulverizacin de escoria granulada de alto horno, con pequeas cantidades apreciables de sulfato de calcio.III. 6.4 Cemento Prtland puzolnicoSe obtiene con la molienda del clinker con la puzolana. Tiene resistencia parecida al cemento normal y resistente ataques al agua de mar, lo que lo hace aconsejable para construcciones costeras. Para que el cemento sea puzolnico debe contener entre el 15% y el 50% de la masa total. El cemento puzolnico se utiliza en construcciones que estn en contactos directos con el agua, dada su resistencia tan alta enmedioshmedos.III. 6.5 Cemento Prtland adicionadoObtenido de la pulverizacin del clinker Prtland conjuntamente con materiales arcillosos o calcreos-slicos-aluminosos.III. 6.6 Cemento AluminosoEs el formado por el clinker aluminoso pulverizado el cual le da propiedad de tener alta resistencia inicial. Es tambin resistente a la accin de los sulfatos as como a las altas temperaturas.III. 7 Proceso de fabricacin del cementoa. Explotacin de materias primasConsiste en la extraccin de las piedras calizas y las arcillas de los depsitos o canteras, las cuales dependiendo de sus condiciones fsicas se hacen los diferentes sistemas de explotacin, luego el material se transporta a la fbrica.b. Preparacin y clasificacin de las materias primasUna vez extrados los materiales, en la fbrica se reduce el tamao de la caliza siguiendo ciertas especificaciones dada para la fabricacin. Su tamao se reduce con la trituracin hasta que su tamao oscile entre 5 a 10 mm.c. HomogenizacinConsiste en hacer mezcla de las arcillas y calizas, que ya han sido trituradas, se lleva por medio de bandas transportadoras o molinos, con elobjetivode reducir su tamao hasta el orden de dimetro de medio milmetro. En sta etapa se establece la primera gran diferencia de lossistemas de produccindel cemento, (procesoshmedos y procesos secos).d. ClinkerizacinConsiste en llevar la mezcla homogeneizada a hornos rotatorios a grandes temperaturas aproximadamente a 1450 C, en la parte final del horno se produce lafusinde varios de los componentes y se forman grnulos de 1 a 3 cm. de dimetro, conocido con el nombre de clinker.e. EnfriamientoDespus que ocurre el proceso de Clinkerizacin a altas temperaturas, viene el proceso de enfriamiento en la cual consiste en una disminucin de la temperatura parapodertrabajar con el material, ste enfriamiento se acelera con equipos especializados.f. Adiciones finales y moliendaUna vez que el clinker se halla enfriado, se prosigue a obtener la finura del cemento, en la cual consiste en moler el clinker, despus se le adiciona yeso con el fin de retardar el tiempo de fraguado.g.Empaquey distribucinEsta ltima etapa consiste en empacar el cemento fabricado en bolsas de 50 kilo, teniendo mucho cuidado con diversos factores que puedan afectar la calidad del cemento, luego se transporta y se distribuye con cuidados especiales.III. 8 Produccin de cemento por empresaCemento Andino S.A.Cemento Andino S.A. esuna empresaindustrial fundada el 21 de abril del ao 1952 con el nombre de Per Central S.A., razn social que se modific por la de Cemento Andino S.A. desde el 20 de enero de 1956. En abril de 1956, se inici la construccin de la fbrica original de cemento y entr en operacin el 01 de Julio de 1958 con una capacidad instalada de 85,000 TM anuales.Desde el ao 2008 la capacidad instalada prctica es de 1'180,000 TM de clinker y 1'500,000 TM de cemento. Los tipos de cemento que fabrica son: Cemento Prtland Tipo I Cemento Prtland Tipo II Cemento Prtland Tipo V Cemento Prtland Puzolnico Tipo I (PM)Cementos Lima S.A.Cementos Lima S.A. es la mayor y ms importante empresa productora de cemento del Per. Sus antecedentes en el Per se remontan a 1916, ao en que se da inicio a su fabricacin a travs de la Compaa Peruana de Cemento Prtland, que inicia susoperacionesen esa fecha como predecesora de Cementos Lima S.A. En Cementos Lima S.A. se produce las siguientes variedades de cemento: Cemento Portland Tipo I:Marca"Sol" Cemento Portland TipoIP: Marca "Super Cemento Atlas"Cementos Pacasmayo S.A.A.La fbrica de Cementos Pacasmayo fue inaugurada el 27 de noviembre de 1957 con la presencia de varias personalidades de la poca.Cementos Pacasmayo se caracteriza por ser una empresa verstil e innovadora que busca satisfacer constantemente las distintas necesidades constructivas del pas.Debido a esta versatilidad einnovacines que hemos ido creando cementos especializados que pueden atender todo tipo de obras, tanto para consumo masivo como para obras que requieran especificaciones muy particulares.Actualmente contamos con 5 tipos de cemento, cada uno diseado para usos especficos. Cemento Portland Tipo I Cemento Portland Tipo V Cemento Portland MS Cemento Prtland Extraforte Cemento Prtland ExtradurableCementos Selva S.A.Empresa de fabricacin ycomerciode cemento, subsidiaria de CementosPacasmayo. Fue creada en el ao 2000. Es duea de la planta de produccin ubicada en la ciudad de Rioja,San Martn. Se producen los siguientes tipos de cementos: Cemento Portland Tipo I Cemento Portland Tipo II Cemento Portland Tipo V Cemento Portland Puzolnico Tipo IP Cemento Portland Compuesto Tipo 1CoCemento Sur S.A.Cemento Sur S.A., empresa subsidiaria de Yura S.A., tiene como actividad principal la produccin ycomercializacinde cemento as como de cal. Su planta est ubicada en el distrito de Caracoto, provincia de San Romn, departamento de Puno.Abastece a la zona alto andina del sudeste del pas as como a la zona de selva de la regin sur oriental. Sus productos son: Cemento Portland Tipo I - Marca "Rumi" Cemento Portland Puzolnico Tipo IPM - Marca "Inti" Cemento Portland Tipo II Cemento Portland Tipo VYura S.A.Yura S.A., desde 1966 se ha constituido en un importante eje dedesarrollode la Macro Regin Sur del Per, cuenta con las Divisiones de Cemento y de Concretos.En Cementos es el cuarto productor nacional de cemento, liderando el abastecimiento delmercadocosteo y andino del sur del Per. Tiene consolidado elliderazgoy la aceptacin en su mercado de influencia gracias a su cemento adicionado con puzolana natural. Su Divisin de Concretos prestaserviciosa la Industria de la Construccin, produce: concreto premezclado, prefabricados de concreto, y eslderen el mercado de la zona sur del pas.Los tipos de cemento que produce son: Cemento Prtland Tipo I Cemento Prtland Tipo IP Cemento Prtland Tipo IPMCementos Inca S.A.En el ao 2007, despus de ms de 22 aos que no se instalaban empresas cementeras en el mercado peruano. Caliza Cemento Inca S.A. ingresa en l mercado inaugurando una nueva planta contecnologade punta y un rigurososistemade calidad en cada una de las etapas productivas. Su producto es: Cemento Prtland Tipo I Co ecolgico

III. 9 Empresas cementeras mundialesLafargees una compaa internacional de materiales de construccin de origen francs especializada en cuatro productos principales: cemento, hormign, ridos y yeso. Es actualmente (2009) lder en el mercado del cemento a nivel internacional, segunda en el de ridos y tercera en hormign y yeso. Lafarge cuenta con 78,000 empleados en 78 pases.Cementos Mexicanos. S.A.B. de C.V. o CEMEXes una compaa global desolucionespara la industria de la construccin, que ofrece productos y servicio aclientesy comunidades en ms de 50 pases en el mundo. La compaa mexicana ocupa el tercer lugar mundial enventasde cemento y clinker, con una capacidad de produccin de 97 millones de toneladas al ao y es la principal empresa productora de concreto premezclado, con una capacidad de produccin de aproximadamente 77 millones de toneladas anuales, atendiendo as losmercadosdeAmrica,Europa,Asia,fricay Medio Oriente. CEMEX opera actualmente en cuatro continentes, con 66plantasde cemento, 2,000 instalaciones de concreto premezclado, 400 canteras, 260 centros dedistribuciny80 terminales marinas.3 Cerca de un tercio de las ventas de la compaa vienen de sus operaciones en Mxico, un cuarto de sus plantas en EE.UU., 15% deEspaa, y el resto de sus plantas alrededor del mundo. Las oficinas centrales se encuentran en San Pedro Garza Garca, dentro de la Zona Metropolitana de Monterrey, en el noreste de Mxico.HeidelbergCementes una compaa cementera y de produccin de materiales de construccin alemana. A 2010 es la cuarta compaa mundial productora de cemento, es lder en la produccin de agregados, y la cuarta productora de hormign. En 2009 la compaa produjo alrededor de 79 millones de toneladas de cemento. La compaa emplea cerca de 53.000 personas en 2.500 plantas deproduccin en 40 pases con un volum\en denegociosanual de aproximadamente EUR 11.000 millones.HOLCIMElgrupotieneaccionesen ms de 70 pases en todos los continentes.Desde sus inicios en Suiza, el grupo ha crecido hasta alcanzar unaescalamundial con una presencia de mercado fuerte en todo el globo. Holcim comenz la produccin de cemento en 1912 en la villa de Holderbank (Lenzburg, Cantn de Aargau, a 40 Km. de Zrich) y us el nombre de Holderbank AG hasta 2001 cuando cambi su nombre por Holcim. Actualmente es la cementera ms grande del mundo, seguida de Lafarge y de CEMEX. El Grupo ha adquirido participaciones en otras empresas, ampliando su base a ms de 50 pases, por ejemplo Cementos Bo Bo, en Chile y Holcim Apasco en Mxico.Italcementi S.p.A. Fabbriche Riunite Cementoes una empresa cementera de Brgamo (Italia), fundada en 1864. Se trata de la quinta mayor productora de cemento del mundo tras Holcim, Lafarge, CEMEX y HeidelbergCement, y la mayor en la zona del Mediterrneo. La empresa tiene una plantilla de ms de 20.000 empleados, de los que 400 de ellos son tcnicos dedicados ala investigacin. Susingresosascienden a unos 4.500.000 Euros.Opera en 19 pases incluyendo Albania, Blgica, Bulgaria, Canad, Chipre,Egipto,Francia, Gambia, Grecia,India, Italia, Kazajistn, Marruecos, Mauritania, Espaa, Sri Lanka, Tailandia, Turqua y losEstados Unidos, en los que posee 62 plantas de produccin de cementos. Su filial en Espaa es FYM - Sociedad Financiera y Minera, S. A.III. 10 ltimas tecnologas del cementoExpertos de laUniversidadCentral Marta Abreu de las Villas realizaron una importanteinvestigacin, consistente en la elaboracin de unmodelofsico matemtico para analizar los parmetros puzolnicos de los residuos agroindustriales que pueden ser utilizados en la elaboracin del cemento. El Doctor Ernesto Villar Cocia,profesorde la Facultad deMatemtica,FsicayComputacin de la casa de altos estudios, al frente de la investigacin, explic que estos residuos tienen la propiedad de reaccionar con el hidrxido de calcio, a partir de una hidratacin del cemento, con lo cual se obtiene un producto de mejor calidad, y mayor resistencia. Segn el especialista, se logran determinar parmetros cinticos y termodinmicos de esos materiales y evaluar en qu proporcin se le pueden aadir al cemento. Y aade: "Los resultados son palpables. Con la adicin de desechos agroindustriales, indicador que puede llegar hasta un 20 por ciento, se disminuye la cantidad de klinker, un material resistente que se emplea en la confeccin del cemento, ms costoso, adems de los consiguientes aportes alahorroenergtico y almedio ambienteque ello reporta". Villar Cocia signific el alto grado decontaminacinque reporta la industria del cemento, adems del elevado gasto derecursosenergticos, de ah el impacto de una investigacin de este tipo que, por otra parte, propone reciclar los residuos de laagriculturay la industria, que antes iban a parar a vertederos, como residuales slidos.Carpas de concretoBien. Si bien actualmente hay varios desarrollos, todo comenz en 2005, dos ingenieros hasta entonces desconocidos, Will Crawford y Peter Brewin, estudiando y trabajando en Londres comenzaron a probar que pasaba si a ciertas telas (estructura) las impregnabas en cemento y luego de darle forma las mojabas.El prximo ao se comercializarn unos nuevos refugios prefabricados con lona de cemento con una gran posibilidad de aplicarlos en distintos campos, militares, deportivos, humanitarios, etc. Sorprende la rapidez con la que se puede preparar uno de estos refugios, basta con inflar la lona previamente humedecida en el interior del saco hasta que adquiera la forma deseada.En unos 40 minutos podemos disponer de un refugio CC01 bastante ms slido que una tienda de campaa, aunque deberemos esperar dos horas hasta que se solidifique adecuadamente. Incluso resiste el impacto de una bala, no es por tanto nada extrao que los militares se hayan fijado en el refugio en cuestin, aunque sus creadores, los britnicos Will Crawford y Peter Brewin, lo haban concebido exclusivamente para el tema humanitario, es decir, para poder proporcionar a miles de refugiados del tercer mundo un lugar donde cobijarse.El nuevo refugio se encuentra en el interior de una bolsa preparado para su montaje, junto a una bomba de inflado de pedal, basta con romper la bolsa y comenzar a inflarlo para que los 230 kilos de lona tomen la forma adecuada. Aunque tambin se incorpora una versin en la que una mezcla gaseosa se encarga de darle el cuerpo necesario. Los nuevos refugios pueden mantenerse en perfectas condiciones durante un par de aos, aunque todo depender del volumen de la construccin.El despliegue de estas construcciones debe realizarse cuandoel solest oculto, la razn es evitar que el cemento se reseque excesivamente no pudiendo proporcionar entonces la solidez adecuada. Por unos 1.780 euros se puede disponer de un refugio.

ConclusinAl haber concluido este informe, estaremos en la capacidad de conocer que es el cemento y cules son sus propiedades de acuerdo a sus tipos, ya sean cementos Prtland o especiales. Tambin tendremos elconocimientode la historia del cemento en el mundo y en el Per, as como tambin las principales fbricas de cemento del mundo, y las fabricas de cemento en el Per. As tambin se ha conocido acerca de las ltimas tecnologas acerca del cemento como es el caso de las carpas de concreto

Tipos de cemento PrtlandIII. 5.1 Prtland Tipo IEs un cemento normal, se produce por la adicin de clinker ms yeso. De uso general en todas las obras de ingeniera donde no se requiera miembros especiales. De 1 a 28 das realiza 1 al 100% de su resistencia relativa.

III. 5.2 Prtland Tipo IICemento modificado para usos generales. Resiste moderadamente laaccinde los sulfatos, se emplea tambin cuando se requiere un calor moderado de hidratacin. El cemento Tipo II adquiere resistencia ms lentamente que el Tipo I, pero al final alcanza la misma resistencia. Las caractersticas de este Tipo de cemento se logran al imponer modificaciones en el contenido de Aluminato Triclcico (C3A) y el Silicato Triclcico (C3S) del cemento. Se utiliza en alcantarillados, tubos, zonas industriales. Realiza del 75 al 100% de su resistencia.

III. 5.3 Prtland Tipo IIICemento de alta resistencia inicial, recomendable cuando se necesita una resistencia temprana en una situacin particular de construccin. El concreto hecho con el cemento Tipo III desarrolla una resistencia en tres das, igual a la desarrollada en 28 das para concretos hechos con cementos Tipo I y Tipo II ; se debe saber que el cemento Tipo III aumenta la resistencia inicial por encima de lo normal, luego se va normalizando hasta alcanzar la resistencia normal. Esta alta resistencia inicial se logra al aumentar el contenido de C3S y C3A en el cemento, al molerlo ms fino; las especificaciones no exigen un mnimo de finura pero se advierte un lmite practico cuando las partculas son tan pequeas que una cantidad muy pequea de humedad prehidratada el cemento durante el almacenamiento manejo. Dado a que tiene un gran desprendimiento de calor el cemento Tipo III no se debe usar en grandes volmenes. Con 15% de C3A presenta una mala resistencia al sulfato. El contenido de C3A puede limitarse al 8% para obtener una resistencia moderada al sulfato o al 15% cuando se requiera alta resistencia al mismo, su resistencia es del 90 al 100%.III. 5.4 Prtland Tipo IVCemento de bajo calor de hidratacin se ha perfeccionado para usarse en concretos masivos. El bajo calor de hidratacin de Tipo IV se logra limitndolos compuestos que ms influye en la formacin de calor por hidratacin, o sea, C3A y C3S. Dado que estos compuestos tambin producen la resistencia inicial de la mezcla de cemento, al limitarlos se tiene una mezcla que gana resistencia con lentitud. El calor de hidratacin del cemento Tipo IV suele ser de ms o menos el 80% del Tipo II, el 65% del Tipo I y 55% del Tipo III durante la primera semana de hidratacin. Los porcentajes son un poco mayores despus de ms o menos un ao. Es utilizado en grandes obras, moles de concreto, en presas o tneles. Su resistencia relativa de 1 a 28 das es de 55 a 75%.III. 5.5 Prtland Tipo VCemento con alta resistencia a la accin de los sulfatos, se especifica cuando hayexposicinintensa a los sulfatos. Las aplicaciones tpicas comprenden lasestructuras hidrulicasexpuestas a aguas con alto contenido de lcalis yestructurasexpuestas al agua de mar. La resistencia al sulfato del cemento Tipo V se logra minimizando el contenido de C3A, pues este compuesto es el ms susceptible al ataque por el sulfato. Realiza su resistencia relativa del 65 al 85 %.

III. 6 Tipos de cemento especialesIII. 6.1 Cemento Prtland blancoEs el mismo Prtland regular, lo que defiere es el color, esto se obtiene por medio del color de lamanufactura, obteniendo el menor nmero de materias primas que llevan hierro y oxido de magnesio, que son los que le dan la coloracin gris al cemento. Este cemento se usa especficamente para acabados arquitectnicos tales como estuco, pisos y concretos decorativos.III. 6.2 Cemento Prtland de escoria de alto hornoEs obtenido por la pulverizacin conjunta del clinker portland y escoria granulada finamente molida con adicin de sulfato de calcio. El contenido de la escoria granulada de alto horno debe estar comprendido entre el 15% y el 85% de la masa total.III. 6.3 Cemento siderrgico supersulfatadoObtenido mediante la pulverizacin de escoria granulada de alto horno, con pequeas cantidades apreciables de sulfato de calcio.III. 6.4 Cemento Prtland puzolnicoSe obtiene con la molienda del clinker con la puzolana. Tiene resistencia parecida al cemento normal y resistente ataques al agua de mar, lo que lo hace aconsejable para construcciones costeras. Para que el cemento sea puzolnico debe contener entre el 15% y el 50% de la masa total. El cemento puzolnico se utiliza en construcciones que estn en contactos directos con el agua, dada su resistencia tan alta enmedioshmedos.III. 6.5 Cemento Prtland adicionadoObtenido de la pulverizacin del clinker Prtland conjuntamente con materiales arcillosos o calcreos-slicos-aluminosos.III. 6.6 Cemento AluminosoEs el formado por el clinker aluminoso pulverizado el cual le da propiedad de tener alta resistencia inicial. Es tambin resistente a la accin de los sulfatos as como a las altas temperaturas.III. 7 Proceso de fabricacin del cementoa. Explotacin de materias primasConsiste en la extraccin de las piedras calizas y las arcillas de los depsitos o canteras, las cuales dependiendo de sus condiciones fsicas se hacen los diferentes sistemas de explotacin, luego el material se transporta a la fbrica.b. Preparacin y clasificacin de las materias primasUna vez extrados los materiales, en la fbrica se reduce el tamao de la caliza siguiendo ciertas especificaciones dada para la fabricacin. Su tamao se reduce con la trituracin hasta que su tamao oscile entre 5 a 10 mm.c. HomogenizacinConsiste en hacer mezcla de las arcillas y calizas, que ya han sido trituradas, se lleva por medio de bandas transportadoras o molinos, con elobjetivode reducir su tamao hasta el orden de dimetro de medio milmetro. En sta etapa se establece la primera gran diferencia de lossistemas de produccindel cemento, (procesoshmedos y procesos secos).d. ClinkerizacinConsiste en llevar la mezcla homogeneizada a hornos rotatorios a grandes temperaturas aproximadamente a 1450 C, en la parte final del horno se produce lafusinde varios de los componentes y se forman grnulos de 1 a 3 cm. de dimetro, conocido con el nombre de clinker.e. EnfriamientoDespus que ocurre el proceso de Clinkerizacin a altas temperaturas, viene el proceso de enfriamiento en la cual consiste en una disminucin de la temperatura parapodertrabajar con el material, ste enfriamiento se acelera con equipos especializados.f. Adiciones finales y moliendaUna vez que el clinker se halla enfriado, se prosigue a obtener la finura del cemento, en la cual consiste en moler el clinker, despus se le adiciona yeso con el fin de retardar el tiempo de fraguado.g.Empaquey distribucinEsta ltima etapa consiste en empacar el cemento fabricado en bolsas de 50 kilo, teniendo mucho cuidado con diversos factores que puedan afectar la calidad del cemento, luego se transporta y se distribuye con cuidados especiales.

ROCESO DE FABRICACIN DEL CEMENTO PORTLANDEl propsito de un cemento es ligar entre s superficies o formar una masa monoltica con partculas pequeas como las de arena o grava. Aunque el cemento portland es slo uno de las muchas clases de cemento que se conocen, es el ms importante para la construccin debido a su resistencia y durabilidad. Se lo emplea fundamentalmente en hormigones y morteros, debiendo su nombre, Portland, a su descubridor, un albail del siglo pasado llamado Jos Aspdin, quien pens que su aspecto era muy similar a las rocas de la regin de Portland, en Gran Bretaa.El cemento portland se fabrica con piedra caliza y arcilla. La mezcla es calcinada y el clinker que resulta, molido y convertido en un polvo. El proceso de fabricacin puede ser dividido en tres etapas principales: la preparacin de las materias primas, su calcinacin en hornos especiales y el molido del clinker para obtener el cemento en polvo.UN POCO DE HISTORIA:En el ao 1750 el Ing. John Smeaton (Inglaterra) trat de obtener un aglomerante netamente hidrulico, una especie de cemento de hoy da, que tuviera la propiedad de endurecerse bajo el agua, como ya antiguamente usaban los romanos en sus obras, mezclando la cal con puzolana, producto este de origen volcnico de color amarillento verdoso o marrn de Pozzuoli, cerca de Npoles, capaz de endurecerse en contacto con agua y transmitir esta propiedad a la cal comn.Este mismo producto, formado por la descomposicin de antiguos yacimientos volcnicos se lialla en abundancia en las barrancas del ro Rhin (en dAndernach, valle de Brohlbaen) con el nombre de trass. Ha servido este producto para preparar mezclas hidrulicas y fue extensamente usado, por ejemplo, en Holanda en la construccin de obras martimas.Smeaton necesitaba tal tipo de material para construir un faro sobre los peones de Eddystone en Inglaterra. Realiz varios y prolongados ensayos con las piedras calcreas margosas de Abertaw, condado de Clamorghan, las que molidas y luego calcinadas daban la posibilidad de obtener morteros fuertes y que se endurecan en contacto con el agua. Fue, en realidad, una cal de carcter eminentemente hidrulico, precursora del actual cemento artificial tipo Portland de frage lento. El faro, construido con este material, fue demolido 120 aos despus a fuerza de dinamita.En 1795 Parkes (Inglaterra) descubre en la isla Scheppey piedras calizas con 35.% de arcilla (slice y almina) con las cuales logra obtener un ligante propiamente cementicio, al que da el nombre de cemento acutico.El Ing. Yicat (Francia) en 1818 se dedica al estudio de los productos calizos (molidos y calcinados) y establece por vez primera las normas de: fraguado, endurecimiento, resistencia a compresin y traccin, sutileza de molienda, ndice dehidraulicidady las propiedades qumicas.Pero recin en el ao 1824 un albail ingls, Joseph Aspdin, consigui fabricar un material cementicio por trituracin y calcinacin de piedra calcrea y arcilla. El elemento calcreo lo recoga en los caminos, triturado por los vehculos, y lo mezclaba con arcilla molida. Esta mezcla la someta a la calcinacin en hornos rudimentarios y as obtuvo el clinker que volva a moler para obtener cement en polvo. A este producto Aspdin le dio el nombre de Cemento Portland, por tener la dureza y color semejantes a las piedras de las canteras de Portland en Inglaterra. Los hijos de Joseph Aspdin, James y William, desarrollaron y perfeccionaron la fabricacin del cemento.Cemento comn, tipo Portland.En general, tal designacin corresponde siempre al cemento artificial comn de fraguado lento. Es un aglomerante eminentemente hidrulico y su composicin y propiedades varan ligeramente, segn su procedencia.Este tipo de cemento es un polvo de color gris, algo verdoso. Su densidad, peso aparente, en estado suelto es de 1150 a 1400 Kg. por m3. y el peso especfico real es de 3100 a 3200 Kg. por m3. Debe entenderse por estado suelto del cemento, tal como queda este en el recipiente al llenarlo, y por estado compacto cuando se sacude el recipiente para que el cemento se asiente. En este ltimo estado el peso del cemento es de 1850 a 2010 Kg. por m3., aproximadamente. Promedio de 1910 Kg. por m3.Tiene mucha importancia para determinar el peso aparente (densidad) del cemento peso de un litro la manera de llenar el recipiente. Tambin tiene influencia la capacidad y la altura de este ltimo. El modo de llenar un recipiente de 1 5 10 litros de capacidad, para determinar, la densidad del cemento en estado suelto, se pesa previamente el recipiente vaco. Luego se llena este, dejando deslizarse suavemente el cemento por una tabla inclinada a 45. Una vez lleno el recipiente, sin sacudirlo, se vuelve a pesar. La diferencia de las pesadas dar el peso del cemento en estado suelto. Segn las experiencias, la densidad del cemento es tanto menor cuanto mayor es su grado de finura de molido.Para la conversin del peso del cemento tipo Portland normal a volumen, o viceversa, se acepta generalmente, como peso aparente (densidad), que 1 m3. de este pesa 1400 Kg., aunque su valor medio es de 1270 Kg. Su coeficiente de aporte es aproximadamente igual a 47 % (vacos 53 %).Composicin qumica.El cemento se compone de Cal + Arcilla (slice y almina), elementos que varan dentro de los siguientes lmites:1) 58 a 66 % de xido de calcio (CaO), producto de coccin de piedras calizas que se presentan en la naturaleza en estado de carbonato de calcio (CaCO2).2) 19 a 26 % de slice (xido silcico Si02).3) 3 a 6 % de Almina (Al2O3).4) 4 a 7 % de xido de hierro (Fe203) que se agrega como fundente.Adems contiene, como mximo, 2 % de anhdrido sulfrico, de 1 a 3 % de magnesio y hasta 3 % de lcalis.El cemento comn, en resumen, es un aglomerante hidrulico que no debe contener menos de 1,7 partes de cal por cada parte, en peso, de los componentes (slice + almina + xido de hierro), producto que se obtiene por trituracin y mezcla ntima de todos estos elementos y luego su cochura hasta el principio de fusin, cerca de 1500 C, formndose as el clinker que se muele finamente.La relacin de contenido de cal a los componentes, arriba mencionados, se llamaMdulo de Hidraulicidad.

El cemento empastado con agua dulce se endurece y este proceso qumico toma el nombre de fraguado y, segn la duracin (tiempo de fraguado) de este, los cementos se subdividen en: cemento de fraguado lento o de fraguado rpido. Los cementos normales son siempre de fraguado rpido y la adicin de yeso (sulfato de calcio S04Ca) retarda el fraguado. En cambio, para acelerarlo se agrega carbonato de soda (NaC02). En las obras de hormign armado se usan solamente cementos de fraguado lento.Terminado el proceso de fraguado, que dura alrededor de 6 horas, se inicia el endurecimiento propiamente dicho.PROCESO DE ELABORACIN DEL CEMENTO PORTALDPREPARACIN DE LAS MATERIAS PRIMASLa primera etapa en la fabricacin del cemento la constituye la extraccin, de las canteras, de las materias primas y su mezclado con agua para asegurar su mezcla ntima. Hay una diferencia en el proceso segn se utilice piedra caliza o greda, lo cual puede ocurrir, dependiendo de cual material est disponible o sea ms barato. Ambas sustancias son qumicamente iguales (carbonatos de calcio) pero sus propiedades fsicas difieren ligeramente. De ah que tambin su procesamiento sea ligeramente diferente.

Cantera de Piedra CalizaEn el caso de la greda, se la transforma en pequeas partculas en molinos especiales. Se la mezcla con agua y arcilla, y el barro es filtrado para eliminar toda partcula gruesa, que es retirada, molida en un molino de bolas y devuelta a la corriente principal. La piedra caliza, una vez sacada de la cantera, es molida finamente y mezclada con arcilla y agua, y el barro resultante pasado por un molino de bolas que vuelve a molerlo.Desde este momento el proceso es siempre el mismo, as se haya empleado caliza o greda. El barro es llevado a grandes depsitos donde se lo revuelve continuamente.FORMACIN DEL CLINKEREl barro mencionado no es sino una simple mezcla hmeda de los ingredientes bsicos. Ahora se lo transfiere a un largo horno rotativo donde sufrir varios cambios qumicos y emerger como clinker. En la primera etapa se produce el secado por evaporacin de toda el agua. La mezcla sigue su avance a lo largo del horno (largo tubo de acero de unos 130 m. de longitud) aumentando cada vez