Ing. Elena Quevedo Haro UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA ESCUELA
ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL TECNOLOGIA DE
MATERIALES
Diapositiva 2
Definicin
Diapositiva 3
Segn El Reglamento Nacional de Edificaciones, Norma E-060
(Concreto Armado), Capitulo I Articulo 2 2.1. Definiciones;
refiere: Que el Cemento es, Material Pulverizado que por Adicin de
una cantidad conveniente de agua forma una pasta aglomerante capaz
de endurecer, tanto bajo el agua como en el aire. Quedan excluidas
las cales hidrulicas, las cales areas y los yesos. NORMA ITINTEC
334.001.
Diapositiva 4
De otro lado, define al Cemento Portland, Producto obtenido por
la pulverizacin del Clinker portland con la adicin eventual de
sulfato de calcio. Se admite la adicin de otros productos que no
excedan al 1% en peso del total siempre que la norma
correspondiente establezca que si inclusin no afecta las
propiedades del cemento resultante. Todos los productos adicionados
debern ser pulverizados conjuntamente con el Clinker. NORMA ITINTEC
334.001.
Diapositiva 5
En palabras sencillas, es el producto que se obtiene al cocer
en un horno a elevadas temperaturas (1.400- 1.800) y en la debida
proporcin, piedra, caliza y arcilla obtenindose el Clinker al q se
aade piedra de yeso y la mezcla se muele en molinos hasta
convertirla en polvo q es el cemento.
Diapositiva 6
Diapositiva 7
En otras palabras es, la mezcla de arcilla y piedra caliza
sometida a altas temperaturas comienza a transformarse en liquido.
Una vez enfriada se forman gran cantidad de piedras de pequeo tamao
que son conocidas con el nombre de CLINKER. Composicin qumica: CaO,
SiO2, Al2O3, Fe2O3 y otros compuestos
Diapositiva 8
Propiedades PROPIEDADES FISICAS Peso especfico.- corresponde al
material en estado compacto. En el Per se considera un valor de
2.97 y se rige por la norma ASTM C188. Fineza.- Puede ser fino o ms
fino dependiendo del grado de molienda que tengan las piedras o
rocas. Quiere decir el rea ocupada por un grano de cemento. Existen
dos mtodos para determinar la fineza: El aparato de bleine El
turbilimetro de Wagner
Diapositiva 9
Contenido de aire.- La presencia en cantidad excesiva en el
cemento disminuye la capacidad de resistencia. Fraguado.- se
refiere al estado fluido y slido. El tiempo de inicio del fraguado
del cemento es al as 4 horas de haber sido vaciado. Resistencia.-
es la capacidad de soportar esfuerzos sin fallar.
Diapositiva 10
Refraccin y expansin.- Propiedad por la cual el cemento cambia
de volumen, si hace calor se dilata y si hace frio se contrae
produciendo fisuras. Calor de hidratacin.- el cemento libera una
cantidad de calor que depende de la composicin qumica y a fineza
del cemento. Estabilidad de volumen.- Se refiere a la compacidad
que tiene el cemento para obtener un volumen constante una vez
halla fraguado. Fisuracin.- Producido por los cambios en el volumen
del concreto.
Diapositiva 11
PROPIEDADES QUIMICAS La propiedad de liga de las pastas de
cemento Prtland se debe a la reaccin qumica entre el cemento y el
agua llamada hidratacin. Cuatro de ellos conforman el 90% o ms de
el peso del cemento porland son: el silicato triclcico, el silicato
diclcico, el aluminato tricalcico y el aluminio ferrito
tetraclcico. Adems de estos componentes principales, algunos otros
desempean papeles importantes en el proceso de hidratacin.
Diapositiva 12
PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS Caractersticas qumicas: Mdulo
fundente Compuestos secundarios Perdida por calcinacin Residuo
insoluble Caractersticas fsicas: Superficie especfica Tiempo de
fraguado Falso fraguado Estabilidad de volumen Resistencia mecnica
Contenido de aire Calor de hidratacin Ejemplo: Norma C-150 ASTM
Finura Superficie especifica Blaine 3270 cm^2/gr Estabilidad de
volumen Expansin de autoclave 0.2% Tiempo de fraguado Prueba Vicat:
Fraguado inicial 2h 48m Final 3h 55m Resistencia a la compresin 3
das: 170kg/cm^2 7 das: 225kg/cm^2 28 das: 265Kg/cm^2 Contenido de
aire 9.0%
Diapositiva 13
1.EXTRACCION DE CANTERAS 2. CHANCADO 3. MOLINO DE CRUDO4.
HORNEADO 5. MOLINO DE CEMENTO 6. ENSACADO Proceso de
Fabricacin
Diapositiva 14
CEMENTO PORTLAND Extraccin de Materia Prima Trituracin y
Prehomoge nizacin Molienda de Harina Cruda Clinkerizacin Molienda
de Cemento Empaque y Despacho 1 2 3 4 5 6
Diapositiva 15
Video de Proceso de Fabricacin Cemento As se hace el
cemento.avi como se hace el cemento.avi
Diapositiva 16
ACOTANDO
Diapositiva 17
Diapositiva 18
Amasado el cemento con agua se produce su endurecimiento o
petrificacin, en un periodo de tiempo ms o menos corto. Este
endurecimiento es debido principalmente a la hidratacin y
consecuente cristalizacin de los componentes. En el proceso de
petrificacin del cemento, se pueden distinguir dos etapas
perfectamente marcadas. La primera se llama fragua y Ia segunda
endurecimiento. La fragua es la perdida de plasticidad o de fluidez
que sufre la pasta de cemento con el transcurso del tiempo y que
hace que esta soporte, sin dejar huellas aparentes, la presin suave
de un objeto exterior. Fragua del Cemento
Diapositiva 19
El endurecimiento es la mayor resistencia estructural que va
adquiriendo el cemento con el transcurso del tiempo. En el fraguado
hay que distinguir dos periodos: el principio de la fragua y el
final de la fragua o conclusin de la fragua. El principio de la
fragua es el tiempo transcurrido desde el momento en que se vierte
el agua del amasado, hasta aquel en que la pasta pierde
parcialmente, la plasticidad. El final del fraguado es el tiempo
transcurrido desde que la pasta ha comenzado a perder plasticidad,
hasta que adquiere suficiente consistencia para resistir
determinada presin.
Diapositiva 20
TIPOS DE CEMENTO PORTLAND: -Tipo I : normal es el cemento
Prtland destinado a obras de concreto en general, cuando en las
mismas no se especifique la utilizacin de otro tipo.(Edificios,
estructuras industriales, conjuntos habitacionales) Libera mas
calor de hidratacin que otros tipos de cemento Tipos de
Cemento
Diapositiva 21
-Tipo II : De moderada resistencia a los sulfatos, es el
cemento Prtland destinado a obras de concreto en general y obras
expuestas a la accin moderada de sulfatos o donde se requiera
moderado calor de hidratacin, cuando as sea especificado.(Puentes,
tuberas de concreto). -Tipo III : Alta resistencia inicial, como
cuando se necesita que la estructura de concreto reciba carga lo
antes posible o cuando es necesario desencofrar a los pocos das del
vaciado.
Diapositiva 22
-Tipo IV : Se requiere bajo calor de hidratacin en que no deben
producirse dilataciones durante el fraguado. -Tipo V : Usado donde
se requiera una elevada resistencia a la accin concentrada de los
sulfatos (canales, alcantarillas, obras portuarias).
Diapositiva 23
TIPOS DE CEMENTO PORTLAND PUZOLNICO: -Prtland Puzolnico tipo IP
: Donde la adicin de puzolana es del 15 40 % del total. -Prtland
Puzolnico tipo I(PM) : Donde la adicin de puzolana es menos del 15
% -Prtland Puzolnico tipo P : Donde la adicin de puzolana es mas
del 40%
Diapositiva 24
CEMENTOS ESPECIALES -Cemento Prtland Blanco: Fabricado con
materias primas casi exentas de hierro, que es mineral que leda el
color gris al Prtland. -Cemento de Albailera: El cemento de
albailera es el material obtenido por la pulverizacin conjunta de
clinker Portland y materiales que an careciendo de propiedades
hidrulicas o puzolnicas, mejoran la plasticidad y la retencin de
agua, hacindolos aptos para trabajos generales de albailera.
-Cementos Aluminosos -Cementos compuestos
Diapositiva 25
TIPOS DE CEMENTO- Aplicaciones Represa en Antamina, cemento
Prtland tipo II Complejo habitacional y comercial, cemento Prtland
tipo I Punta Lagunas de San Juan, cemento Prtland puzolnico tipo I
(PM)
Diapositiva 26
Seleccin del Tipo de Cemento
Diapositiva 27
Diapositiva 28
Usos del Cemento En la Elaboracin de Concretos y Morteros.
Diapositiva 29
El Cemento interviene como materia prima en la fabricacin de
infinidad de productos, tales como: ladrillos, bloques, tejas,
tubos, mosaicos, losas para revestimientos, etc.
Diapositiva 30
Estabilizacin de Suelos
Diapositiva 31
La buena disposicin que se adopte para el almacenamiento de los
insumos del concreto, contribuye a la buena marcha de la obra, y
permite la produccin eficiente de un concreto de calidad.El diseo
general de las instalaciones de almacenamiento, se efecta en la
etapa previa de la construccin, teniendo en cuenta: Ubicacin y
caractersticas del rea donde se asienta la construccin. Espacios
disponibles. Consumo promedio de concreto de acuerdo al cronograma
de la obra Consumo mximo y duracin del periodo en el cual se
realiza la mayor produccin de concreto. Forma y medios de
aprovisionamiento de los materiales. Stock mnimo que es conveniente
mantener. Ubicacin de las mezcladoras o central de mezcla.
Alternativas y costos para las diferentes instalaciones de
almacenamiento. Almacenamiento
Diapositiva 32
Diapositiva 33
La mayor parte del cemento se comercializa en bolsas de 42.5 K.
y el resto a granel, de acuerdo a los requerimientos del usuario.
Las bolsas por lo general, son fabricadas en papel krap extensible
tipo Klupac con variable contenido de hojas, que usualmente estn
entre dos y cuatro, de acuerdo a los requerimientos de transporte o
manipuleo. En algunos casos cuando las condiciones del entorno lo
aconseja, van provistas de un refuerzo interior de polipropileno.
Tambin la comercializacin del cemento en bolsones con capacidad de
1.5 toneladas. Dichos bolsones se conocen como big bag.
Comercializacin
Diapositiva 34
Produccin de Cemento por Empresas
Diapositiva 35
FABRICAS DE CEMENTO 1. CEMENTOS LIMA: Fbrica: Atocongo
LimaProceso: seco Combustible: Carbn Capacidad instalada de
clinker(TM): 1 100 000, 2 580 000 Tipos: Prtland tipo I Marca Sol
Prtland puzolanico tipo IP Marca sper cemento atlas 2. CEMENTOS
PACASMAYO: Fbrica: Planta Pacasmayo La LibertadProceso: seco
Combustible: Carbn Capacidad instalada de clinker(TM): 150 000, 690
000 Tipos: Prtland tipo I Prtland puzolanico tipo IP Prtland tipo
II Prtland tipo V Prtland MS-ASTM C-1157
Diapositiva 36
3. CEMENTO ANDINO: Fbrica: Condorcocha TarmaProceso: seco
Combustible: Carbn Capacidad instalada de clinker(TM): 460 000, 600
000 Tipos: Prtland tipo I Prtland tipo II Prtland tipo V 4.
CEMENTOS YURA: Fbrica: Yura - ArequipaProceso: seco Combustible:
Petrleo Capacidad instalada de clinker(TM): 260 000, 410 000 Tipos:
Prtland tipo I Prtland puzolanico tipo IP Prtland puzolanico tipo
IPM Cemento de albailera, marca estuco Flex
Diapositiva 37
5. CEMENTO SUR: Fbrica: Coracoto JuliacaProceso: hmedo
Combustible: Carbn Capacidad instalada de clinker(TM): 92 000, 63
000 Tipos: Prtland tipo I, marca RUMI Prtland puzolanico tipo IP,
marca INTI Prtland tipo II Prtland tipo V
Diapositiva 38
(1) de bajo contenido de lcalis (2) a pedido
Diapositiva 39
-Se lleva a cabo por el Comit tcnico permanente de normalizacin
de cemento y cales. Tiene a su cargo a ASOCEM. Inicialmente las
normas fueron dados por el ASTM, luego en el Per se dio con INANTIC
que luego fue reemplazado por ITINTEC y despus la NTP. El cemento
en el Per es uno de los productos con mayor numero de normas que
datan del proceso de normalizacin en el Per. Existen: -7 normas
sobre especificaciones -1 norma de muestreo -5 normas sobre
ediciones -30 normas sobre mtodos de ensayos Normalizacin
Diapositiva 40
Las normas para el cemento son: ITINTEC 334.001: Definiciones y
nomenclatura ITINTEC 334.002: Mtodo para determinar la finura
ITINTEC 334.004: Ensayo de autoclave para la estabilidad de volumen
ITINTEC 334.006: Mtodo de determinacin de la consistencia normal y
fraguado ITINTEC 334.007: Extraccin de muestra ITINTEC 334.008:
Clasificacin y nomenclatura ITINTEC 334.016: Anlisis qumico,
disposiciones generales ITINTEC 334.017: Anlisis qumico, mtodo
usual para determinar el diosado de silicio, oxido frrico oxido de
calcio, aluminio y magnesio. ITINTEC 334.018: Anlisis qumico,
anhidrido carbnico
Diapositiva 41
ITINTEC 334.020: Anlisis qumico, perdida por calcinacin ITINTEC
334.021: Anlisis qumico, residuo insoluble ITINTEC 334.041: Anlisis
qumico, mtodo de determinacin de xidos de sodio y potasio ITINTEC
334.042: Mtodo para ensayos de resistencia a flexin y compresin del
mortero plstico ITINTEC 334.046: Mtodo de ensayo para determinar la
finura por tamizado hmedo con tamiz N 325 ITINTEC 334.047: Mtodo de
determinacin del calor de hidratacin ITINTEC 334.048: Mtodos de
determinacin del contenido de aire del mortero plstico
