NTC 226MARCO TEORICO
La finura de molido del cemento es una caracterstica ntimamente
ligado al valor hidrulico del cemento ya que influye decisivamente
en la velocidad de las reacciones qumicas que tienen lugar durante
su fraguado y primer endurecimiento.
Al entrar en contacto con el agua, los granos de cemento se
hidratan solo en una profundidad de 0.01 mm por lo que si dichos
gramos fuesen muy gruesos, su rendimiento seria muy pequeo al
quedar en su interior un ncleo prcticamente inerte
Si el cemento posee una finura excesiva, su retraccin y calor de
fraguado son muy altos (lo que en general resulta muy perjudicial);
el conglomerante resulta ser mas susceptible a la meteorizacin
envejecimiento tras un almacenamiento prolongado; disminuye su
resistencia a las aguas agresivas , Pero siendo as que las
resistencias mecnicas aumentan con la finura , se llega a una
situacin de compromiso: el cemento Portland debe estar finamente
molido pero no en exceso
La finura de un cemento se mide por sus residuos en dos tamices
malla #40 y #200 o bien determinando su superficie especfica por
algn procedimiento adecuado, siendo el mtodo de blain el que se
emplea ms comnmente. En l se determina y expresa en cm2 la
superficie de un gramo de material cuyas partculas estuviesen
totalmente sueltas. Los dos mtodos indicados, tamizado y superficie
especfica, no son equivalentes, siendo ms expresivo el segundo.
El parmetro de medicin de la finura del cemento es el rea
especfica, expresada como el rea de la superficie total en cm2 por
gramo de cemento (o m2 por Kg de cemento).El rea especificada en
cm2/g significa la cantidad de superficie que un gramo de partculas
de cemento puede cubrir. As, un cemento con rea especfica mayor ser
ms fino que otro con rea especfica menor.Un aumento en la finura
del cemento tiene los siguientes efectos:
Hidratacin temprana: un alto grado de finura eleva la cantidad
de yeso requerido para propiciar un efecto retardarte adecuado,
puesto que en cementos ms finos, existe ms cantidad de aluminato
triclcico (C3A) libre para una velocidad de hidratacin rpida.
Desarrollo rpido de la resistencia a la compresin en el
concreto, especialmente a edades mayores o cercanas a los 7 das.
Por esta razn, el cemento tipo III (alta y temprana resistencia) es
molido ms finamente y con mayores proporciones de silicato
triclcico (C3S) y aluminato triclcico (C3A). El concreto hecho con
tipo III tiene a los 3 das una resistencia a la compresin igual a
la del tipo I a los 7 das.
Aun as, moler las partculas del cemento hasta obtener un alto
grado de finura presenta ciertas desventajas:
Representa un proceso con costos considerables.
Las partculas de cemento al ser ms finas se deterioran con mayor
rapidez por la atmsfera.
Experimentan una reaccin ms fuerte con los agregados reactivos
alcalinos.
Forman una pasta con mayor contraccin y ms susceptibilidad de
agrietamiento.
Para medir la finura del cemento se puede utilizar cualquiera de
los dos aparatos que a continuacin se presentan:
EL TURBIDIMETRO DE WAGNER, el cual se basa en la teora de la
sedimentacin para obtener la distribucin de las partculas en
tamaos, con la que se calcula la superficie especfica. En una
probeta de vidrio con keroseno se dispersa una muestra de cemento y
se toman medidas de la velocidad de sedimentacin por los cambios en
intensidad de luz que pasa a trvez de la suspensin.
EL APARATO DE BLAINE, el cual usa un mtodo de permeabilidad al
aire, este es el que se usar en el desarrollo de esta prctica. La
superficie especfica se determina haciendo pasar una cantidad
definida de aire por una muestra preparada en una determinada
forma, la cantidad de aire que pasa es funcin del tamao y de la
distribucin de tamaos de las partculas
PROCEDIMIENTO
NORMA 294MTODO DE ENSAYO PARA DETERMINAR LA FINURADEL CEMENTO
HIDRULICO UTILIZANDO EL TAMIZDE 45
OBJETO1.1Esta norma establece el mtodo para determinar la finura
del cemento hidrulico utilizando el tamiz de 45
Los valores se deben expresar de acuerdo con el Sistema
Internacional de Unidades, NTC 1000 (ISO 1000).
Esta norma no pretende sealar todos los problemas de seguridad
asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario establecer las
prcticas de seguridad y salud y determinarla aplicabilidad de las
limitaciones reglamentarias. Las mezclas frescas de cemento
hidrulico son custicas y pueden causar irritaciones en la piel y
tejidos, debido a exposicin prolongada. Se recomienda el uso de
guantes, traje de proteccin y proteccin visual. En caso de
exposicin, lavar la parte afecta con abundante agua. En el caso de
los ojos, se deben lavar con agua limpia por lo menos durante 15
min. Se debe evitar el contacto del cuerpo con el agua residual del
mortero, concreto, pasta o lechada. Retire el traje contaminado
inmediatamente luego de la exposicin. En cualquier caso, se debe
tener asistencia mdica idnea.
EQUIPOSTAMIZ.Marco del tamizEl marco del tamiz debe estar
elaborado en metal inoxidable y con un dimetro de (51 6) mm cuando
la eltejido de alambre est montado en el marco o con un dimetro de
(76 6) mm cuando se monta una malla electro soldada en el marco. La
profundidad del tamiz, desde la parte superior del marco hasta la
malla, debe ser de (76 6) mm. El marco debe tener paredes laterales
de (89 6) mm de altura, o soportes de 12 mm de longitud, como
mnimo, con el fin de permitir la circulacin del aire por debajo del
tejido o malla electro soldada.
Tejido o Malla electro soldadaEl marco se debe acondicionar, ya
sea con un tejido de alambre de acero inoxidable de 45mmCon acero
AISI Tipo 304, de acuerdo con los requisitos especificados en la
NTC 32(ASTM E11), o con una malla de nquel reforzado electro
soldado de 45mm , de acuerdo con los requisitos especificados en la
norma ASTM E161, excepto que el nmero de aberturas debe ser71 2 por
centmetro lineal.
Montaje del tejido o mallaMontaje del tejido de alambreEl tejido
de alambre de acero inoxidable, AISI Tipo 304, debe estar unido al
marco, de manera que no se produzcan deformaciones u ondulaciones
en el tejido. En el caso de que un tamiz sea fabricado mediante la
unin por soldadura del tejido al marco, la unin debe ser suave,
para evitar acumulacin de cemento entre la malla y el marco. Los
tamices de dos partes deben estar bienajustados a la malla, con el
fin de evitar que ste obstaculice el tamizado en la zona prxima al
marco.
3.3 MANMETROEl manmetro debe tener un dimetro mnimo de 76 mm y
debe estar graduado en incrementos de7,0 kPa y poseer una capacidad
mxima de 207 kPa. La exactitud de a 69 kPa. Debe ser de 2 kPa
CALIBRACIN DEL TAMIZ
Se colocan 1.000 g de la muestra No.114, del Sobre el tamiz de
45m (No.325), limpio y seco y se procede como se indica en el
numeral 5. El f actor de correccin del tamiz es la diferencia entre
la cantidad de residuo obtenida y el valor del residuo sobre la
malla de 45 m certificado para la muestra patrn y expresado como
porcentaje del residuo de ensayo.
5. PROCEDIMIENTO
Se colocan 1 000 g de la muestra de cemento en el tamiz de 45,
seco y limpio. Se lava la muestra completamente con un chorro suave
de agua. Luego se retira el tamiz de la boquilla rociadora y se
ajusta la presin de sta a (69 4) kPa. Se coloca nuevamente el tamiz
bajo la boquilla rociadora y se lava durante 1 min, moviendo el
tamiz en forma circular en un plano horizontal, a velocidad de una
revolucin por segundo. La parte inferior de la boquilla rociadora
puede estar a una distancia de 12 mm de la parte superior del marco
del tamiz. Inmediatamente despus de separar el tamiz de la boquilla
rociadora, se enjuaga una vez, con aproximadamente 50 cm de agua
destilada o des ionizada, con la precaucin de que no haya prdidas
de residuo, y luego se seca suavemente la parte inferior del tejido
con una tela hmeda y limpia. Se secan el tamiz como el residuo en
un horno o sobre una placa caliente (vase la Nota 3), sostenindolo
en forma que el aire pueda pasar libremente por debajo. Despus se
enfra el tamiz, y luego se retira el residuo y se pesa en una
balanza analtica que permita lecturas con aproximacin de 0,000 5
g.NOTA 3 Tenga cuidado de no calentar demasiado el tamiz, para que
no ablande la soldadura.
MATERIALES
CALCULOSCLCULOS7.1La finura del cemento se calcula con
aproximacin de 0,1 % con la aplicacin de las siguientes
expresiones:
Rc=Rs*(100+C)F=100-C
F = finura del cemento expresada como porcentaje corregido de la
cantidad que pasa por el tamiz de 45mm
Rc = residuo corregido expresado en porcentaje
Rs= residuo de la muestra, retenido en el tamiz de 45
C = factor de correccin del tamiz determinado como se indica en
el numeral 4, el cual puede ser positivo o negativo.
RESULTADOS
CONCLUSIONES
