Tema Cemento

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cemento

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  • FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Y AMBIENTAL

    DOCENTE: ING GAMARRA UCEDA HECTOR

    TECNOLOGIA DE LOS MATERIALES DE

    CONSTRUCCIN

    EL CEMENTO

  • Historia del Cemento Civilizacin Romana

    Teatro municipal de Lima

    Nido del pjaro-Beijing 2008

  • Cemento en el Mundo

    Se saben que desde pocas antiguas los Romanos utilizaron como agregado ladrillos quebrados los que eran embutidos en una mezcla de cal con polvo del ladrillo o la ceniza volcnica de esta forma se construyeron una variedad amplia de estructuras como caminos, acueductos, templos, palacios, etc.

    Usaron: Mezcla de cal + polvo del ladrillo o la

    ceniza volcnica. Construyeron: El Coliseo , El Partenn, El muro de defensa que abarca Roma, caminos y los acueductos

    ANTECEDENTES HISTORICOS - Edad Antigua Los Romanos

    CEMENTO

  • PUEDE DECIRSE CON ACIERTO QUE EL PRIMER PADRE DEL CEMENTO FUE VICAT A L SE LE DEBE EL SISTEMA DE FABRICACIN QUE SE SIGUE EMPLEADO EN LA ACTUALIDAD Y QUE LO PROPUSO EN 1817

  • 1812, Louis Vicat (Francs)

    preparo una cal artificial (calcinanacion de arcilla y cal).

    1818 ,Maurice St Leger patenta un

    cemento hidrulico. En 1824, el ingles J. Apsdin,

    elabor y patent un producto similar al cemento (coccin de calcreos y arcilla finamente molida).

    ANTECEDENTES HISTORICOS - Siglo XIX

    El primer concreto moderno en Amrica.-1825

    -1840-

    CEMENTO

  • Cemento en el Per

    En 1860 se inicia el uso del Cemento en el Per, en el ao 1864 se impuso el impuesto a aduanas del denominado cemento romano, el 1869 se realizaron obras de canalizacin con

    este tipo de Cemento ya en 1902 se exportaban algo de 4,500 Ton.

    En la segunda dcada del siglo se

    inician las construcciones con

    elementos estructurales de acero

    como el caso de las bvedas y

    losas reforzadas de la Estacin de

    Desamparados. Tambin, en

    algunos edificios del Jr. de la

    Unin y en el actual teatro

    Municipal.

    ANTECEDENTES HISTORICOS

  • ANTECEDENTES HISTORICOS En el Per

    1915:

    Terminal martimo del Callao

    Primeros hornos de fabricacin de cemento

    1916:

    Primera fbrica de cemento en el Per.

    1955 1975:

    fbricas de cemento.

    Edificios :

    Palacio de Justicia, Hotel Bolvar, Club

    Nacional y Country Club.

    CEMENTO

  • Cemento en el Per

    De 1921 a 1925 se realizaron obras pavimentacin en

    lima (Ej. Av. El progreso, Av. Venezuela, etc.)

    Cabe recalcar que en 1924 se inicia la actividad

    productiva de cemento en el Per. Apareciendo

    importantes industrias de Cemento, reconocidas

    actualmente por el buen desempeo del dicho producto.

    En 1960 se incorpor el proceso de precalentamiento del

    crudo por suspensin en los gases residuales del horno,

    ya que esta tcnica logro demostrar su conveniencia en

    dicho proceso. Para el ao 1973 el estado expropio las

    empresas Andino y Cementos Lima .

    Sin embargo para el ao 1980 la industria cementera ya

    haba alcanzado su mximo nivel.

    Breve Historia del Cemento

  • DEFINICIN

    Es una mezcla de calizas y arcillas pulverizadas a grandes temperaturas, con adicin de yeso que al entrar en contacto con el agua ,desarrolla la capacidad de unir fragmentos de grava y arena, para formar un slido nico o piedra artificial, conocida con el nombre de concreto hidrulico.

    El cemento consiste en un polvo fino que se obtiene moliendo la escoria de una mezcla de arcilla y piedra caliza. Al mezclar cemento y agua se obtiene una masa plstica que se endurece progresivamente a causa de las reacciones de hidrlisis e hidratacin de sus constituyentes, dando lugar a productos hidratados mecnicamente resistentes y estables tanto al aire como bajo agua.

  • COMPOSICIN QUMICA: xido de calcio (CaO), 65%

    Dixido de silicio (SiO2), 20 %

    Trixido de aluminio (Al2O3), 5 %

    xido frrico (Fe2O3), 5 %

    xido de magnesio (MgO), menor del 5 %

    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.

  • Definiciones Importantes

  • Materias Primas del Cemento Prtland

    Materiales calcreos

    Contiene carbonato de calcio (Co3Ca) que ser entre 60% a

    80%. Lo tenemos a las margas, cretas y calizas en general

    Materiales

    arcillosos

    Minerales de fierro

    Suministran el xido frrico en pequeas cantidades.

    Yeso

    Aporta el sulfato de calcio. Controlar la fragua (hidratacin violenta del aluminato triclcico y el ferro aluminato tetraclcico).

    Deben contener slice en cantidad entre 60% y 70%. aqu tenemos a las pizarras, esquistos y arcillas en general

    Inicio

  • Extraccin de la materia prima

    Trituracin de la

    materia prima

    Pre

    homogenizacin

    Molienda de

    Crudos Homogenizacin Intercambiador de

    Calor ( Precalentador)

    Clinkerizacin Enfriamiento Molienda del

    clnker

    Envasado y despacho

    Inicio

  • FABRICACIN

    El cemento es la combinacin entre la cal (caliza) ms slice (arcilla), las calizas son grandes piedras y se consiguen como rocas mientras que las arcillas son ms sueltas y se consiguen como barros.

    Estas materias primas se someten a un proceso de clinkerizacin (a altas temperaturas), todo esto va a producir un polvo gris oscuro, que fragua muy rpidamente con el agua, al finalizar este proceso se le adiciona yeso con el fin de retardar el tiempo de fraguado.

  • ETAPAS DE LA FABRICACIN

    1.-EXPLOTACIN DE MATERIAS PRIMAS

    Consiste en la extraccin de las piedras calizas y las arcillas de los depsitos o canteras, dependiendo de sus condiciones fsicas se hacen los diferentes sistemas de explotacin, luego el material se transporta a la fbrica.

    2.-PREPARACIN Y CLASIFICACIN DE LAS MATERIAS PRIMAS

    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.

  • 3.- Homogenizacin

    Consiste en hacer mezclas de las arcillas y calizas, que ya han sido trituradas, se lleva por medio de molinos, con el objetivo de reducir su tamao hasta el orden de dimetro de medio milmetro.

    4..-Clinkerizacin

    Consiste en llevar la mezcla homogeneizada a hornos rotatorios agrandes 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, conocido con el nombre de Clinker.

  • 5.-Enfriamiento

    Consiste en una disminucin de la temperatura para poder trabajar con el material, ste enfriamiento se acelera con equipos especializados.

    6.- Adiciones finales y molienda

    Una 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.

  • Empaque y distribucin

    Consiste en empacar el cemento fabricado en bolsas de 50 kilos, teniendo mucho cuidado con diversos factores que puedan afectar la calidad del cemento, luego se transporta y se distribuye con cuidados especiales.

  • TIPOS DE CEMENTO

    Portland

    Es un polvo de color gris, ms o menos verdoso, de gran valor como material estructural, a consecuencia de alcanzar dureza ptrea despus de ser amasado con agua, es tambin un aglomerante hidrulico por excelencia.

    Caractersticas

    Es compatible con todos los materiales de construccin convencionales como arenas, gravas, piedras; as como con los pigmentos (preferentemente los que resisten la accin solar) y aditivos, siempre que se usen con los cuidados y dosificaciones que recomienden sus fabricantes.

  • Tipo I

    Es de uso general, cuando el cemento no est sujeto a exposiciones especficas como ataque de sulfatos del suelo o agua a una elevada temperatura ocasionada por el elevado calor de hidratacin.

    Usos

    Pavimentos y veredas, puentes, tanques, tuberas de agua, alcantarillas, vas de ferrocarril, para construccin de viviendas unifamiliares.

  • Tipo II

    Son usados en estructuras de masas de concreto considerables como: grandes pilares, columnas esbeltas, contrafuertes pesados,; ya que genera menos calor de hidratacin que el cemento Tipo I. Su uso es para reducir la temperatura de hidratacin, la cual es muy importante cuando se trabaja en regiones calurosas.

    Usos

    Vaciado masivo de concreto (presas). Tuberas de concreto. Fabricacin de estructuras de mediano espesor. Puentes.

  • Tipo III

    Se usan cuando la estructura debe ser puesta en servicio lo antes posible. Este cemento produce un alto calor de hidratacin, por lo cual es peligroso su uso en estructuras masivas.

    Usos

    Puentes. En un viaducto. En losas.

  • Tipo IV Se usa donde el calor de hidratacin debe ser reducido al mnimo. Tambin se utiliza con estructuras masivas de concreto como grandes presas de gravedad, donde la elevacin de temperatura generada durante el endurecimiento es un factor crtico. Ejemplo. Las Presas