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El cemento puzolánico es una mezcla de cemento Portland y puzolanas naturales o artificiales. Este tipo de cemento presenta mayores resistencias a agentes químicos, menor dilatación y mejor impermeabilidad que el cemento Portland. En este documento se describen las propiedades, tipos y ventajas del cemento puzolánico, incluyendo estudios sobre la influencia de la adición de puzolana natural en el concreto y el desarrollo de la puzolana de ceniza de arroz.
Tipo: Apuntes
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● Determinar la influencia de la adición de puzolana natural en la elaboración del concreto, comparado al concreto con cemento Puzolánico. OBJETIVOS ESPECÍFICOS. ● Analizar de qué manera contribuye la puzolana natural en las propiedades del estado plástico del concreto, respecto al cemento Puzolánico. ● Estudiar el aporte de la adición de la puzolana natural en la resistencia del concreto para las relaciones a/c=0.60,0.50 y 040, respecto al concreto con cemento Puzolánico. ● Estudiar la influencia de la forma del agregado (piedra chancada y canto rodado) en concreto elaborado con puzolana natural en el comportamiento del concreto en estado endurecido (Resistencia a la compresión, y Resistencia a la tracción, durabilidad), respecto al concreto con cemento Puzolánico. ● Dar a conocer que las propiedades similares a la puzolana de origen natural, pueden tener usos sustitutivos. DESARROLLO PUZOLANA DE CENIZA DE CASCARILLA DE ARROZ La primera ceniza de biomasa agrícola usada en cemento u hormigón fue la ceniza de la cáscara de arroz y se ha utilizado con éxito en muchas aplicaciones de materiales de construcción, donde se ha constatado que hay una mejora en la resistencia y durabilidad. En muchos países donde se produce exceso de trigo, la ceniza de paja de trigo se utiliza como material puzolánico de manera similar, varios investigadores también trabajan con ceniza de mazorca de maíz, cenizas de girasol, cenizas de hojas planas, cenizas de tabaco, cenizas de bagazo de caña de azúcar entre otros, como materiales puzolánicos y obtuvieron muy buenos resultados. La cáscara de arroz es usada como combustible para generación de calor y secado del grano, generación de energía y tableros aglomerados, sin embargo, ninguna de las alternativas de uso, demanda su producción total, lo que conlleva a que generalmente se convierta en un desecho.
La generación de energía y calor a través de la quema de cascarilla de arroz es una alternativa factible desde el punto de vista tecnológico, viable desde el punto de vista económico y ética desde el punto de vista ecológico. La ceniza de cáscara de arroz generada de la combustión está compuesta básicamente de sílice 87%-97% con pequeñas cantidades de sales inorgánicas y su calidad depende de varios factores como la temperatura de calcinación, los pretratamientos químicos, el tiempo de combustión, la velocidad de calentamiento, el tipo de horno, etc. La reactividad de la ceniza incrementa de acuerdo a una mayor presencia de sílice amorfa, bajo contenido de carbón y amplia superficie específica (Cordeiro et al., 2009). La naturaleza de la ceniza puede ser alterada controlando parámetros como la temperatura o la ratio de quemado (Subramani y Prabhakaran, 2015). Villar-Cocina, Frías, Valencia (2008) encontraron una considerable actividad puzolánica 1 en la CBCA resultante de un proceso de quemado entre 800-1000 º TIPOS DE CEMENTOS PUZOLÁNICOS : 1.-Cemento Tradicional:
El cemento contiene, cuando es necesario, reductor de Cr (VI), lo que determina un contenido de Cr (VI) soluble en agua inferior a 0,0002% verificado según la norma UNE en 196-10:2008 para garantizar el cumplimiento de la directiva EUROPEA 2003/53/CE transpuesta en la OM PRE/1954/2004 y el reglamento n° 1907/2006 del parlamento europeo y del consejo, relativo al registro, la evaluación, la autorización y la restricción de las sustancias y preparados químicos, en lo que respecta a su anexo XVII. 1.2.-Composición / información de ingredientes: PELIGROS
Proporcione ventilación adecuada en los lugares donde se forma el polvo. Minimizar la generación y acumulación de polvo. Evite respirar el polvo. Evite el contacto con los ojos, la piel y la ropa. Evite la exposición prolongada. Use el equipo de protección personal apropiado. Observe las buenas prácticas de higiene industrial. Almacenar en el recipiente original herméticamente cerrado. Almacenar en un lugar seco. Almacene lejos de materiales incompatibles (ver la sección 10 de la HDS). INFORMACIÓN QUE DATA SU DESCUBRIMIENTO Para el cemento (ensacado) utilizado en mezcladoras abiertas: primero añadir el agua y a continuación, con cuidado, el cemento. Verter desde poca altura. Al principio mezclar/remover suavemente. No apretar los sacos vacíos a no ser que estén dentro de otro saco limpio
Por último, la cal (producto de la descomposición de rocas calizas) y el yeso o sulfato cálcico deshidratado, le otorgan propiedades adhesivas.
Nombre: Cemento Portland Puzolánico Sinónimos: Cemento Tipo IP, IPM; Cemento Portland Tipo IP, IPM; Cemento Andino Tipo IP, Cemento Andino IPM, Cemento Andino Forte y Cemento Atlas. Fabricante: UNACEM S.A.A. (Unión Andina de Cementos S.A.A.) Fecha de elaboración / revisión de la MSDS: 16/01/ Apariencia: Polvo gris verdoso o gris acanalado y/o con tonalidad rosácea. Resulta de la mezcla de Clinker finamente molido con yeso y otros componentes. Se comercializa a granel, en bolsas de 1.5 Ton y 42.5 Kg. Nota: Esta MSDS cubre varios productos, los componentes individuales varían. 2.2.-Composición / información de ingredientes: Ingredientes minoritarios: Durante su análisis químico pueden detectarse mínimas cantidades de sustancias químicas naturales, algunos de los cuales pueden ser sílice cristalina libre; óxido de cal como la cal libre o cal viva, óxido de magnesio y cantidades mínimas de sales de sulfato de sodio y sulfato de potasio. Pueden estar presentes aproximadamente un máximo de 22% de residuos insolubles. El cemento reacciona con el agua durante la preparación de morteros, concreto o cuando este es humedecido; el cual produce una solución alcalina básica. PELIGROS: Es un polvo gris o polvo gris con tonalidad rosácea que presenta riesgos dependiendo del tiempo de exposición, tiempos breves no causan daños graves. La exposición con mezclas de cemento humedecido puede causar graves daños a los tejidos (piel u ojos) en forma de quemaduras químicas o una reacción alérgica. Contacto con los ojos: La exposición a partículas de polvo puede causar irritación inmediata o tardía o inflamación.
Las características del cemento Portland Tipo IP están establecidas por la NTP 334.090, es fabricado con materiales señalados en los numerales 7 y 8 de la NTP 334.090. El cemento será recibido en el envase original de fábrica, es decir en bolsas con un contenido neto de 42,5 kg, según numerales 17.1 y 17.2 de la NTP 334.090. El rotulado de los envases de Cemento Portland Tipo IP y los documentos de carga que acompañan el cargamento deberán considerar lo siguiente, según el numeral 17.3 de la NTP 334.090: La Entidad Convocante deberá indicar en las bases (especificaciones técnicas y/o proforma del contrato), otra información que considere deba estar rotulada. La información adicional que se solicite no puede modificar los atributos del bien descritos en el literal B.2 de la presente ficha técnica.
Nombre: Cemento Portland Sinónimos: Cemento Portland Compuesto, Cemento tipo ll, Cemento “APU” Fabricante: UNACEM S.A.A (Unión Andina de Cementos S.A.A) Fecha de elaboración/revisión de la MSDS: 16/01/ Nota: Esta MSDS cubre varios productos, los componentes individuales varían. 3.2.-Composición / información de ingredientes: Durante su análisis químico pueden detectarse mínimas cantidades de sustancias químicas naturales. Estos pueden estar un máximo de 5% de residuos insolubles, algunos de los cuales pueden ser sílice cristalina libre; óxido de cal como la cal libre o cal viva, óxido de magnesio y cantidades mínimas de sulfato de sodio y sulfato de potasio. El cemento reacciona con el agua durante la preparación de morteros, concreto o cuando este es humedecido; el cual produce una solución alcalina básica.
Los cloruros y los sulfatos están presentes en el concreto y compiten por las fases aluminato. Los productos de la reacción del ataque por sulfatos son mucho más solubles en la solución de cloruros y se pueden lixiviar del concreto. CARACTERÍSTICAS Cumple con la Norma Técnica Peruana (NTP) 334.009 y la Norma Técnica Americana ASTM C-150. Producto obtenido de la molienda conjunta de clinker y yeso. Bajo contenido de álcalis.
Es un cemento obtenido por la pulverización de clinker portland especial. Es indicado para el uso en construcciones de concreto cuando se requieren altas resistencias iniciales y finales. Venezolana de cementos S.A.C.A fabrica y dispone de ese producto en su planta ubicada en el Complejo Cementero de Pertigalete en el estado de Anzoátegui. Este producto cumple con las especificaciones de la norma covenin 28; posee el sello Marca de conformidad Fondonorma; sello de calidad Platinum y es fabricado mediante sistemas de gestión certificados por FONDONORMA e IQNET, basados en las normas internacionales ISO-90013 e ISO-14001, avalando tanto la gestión de calidad como la gestión ambiental en todas nuestras unidades de operación. 4.2.-Composición / información de ingredientes: La composición química del Clinker tipo II que presenta es la siguiente:
El cemento contiene cal, silicatos, aluminio, hierro, magnesio y otros aditivos que son altamente corrosivos para el tejido humano. Un contacto prolongado con el mismo puede ocasionar quemaduras o úlceras en la piel que tardan meses en sanar y pudieran requerir hospitalización. Uno de los peligros de trabajar con cemento, las quemaduras de cemento, también pueden producir piel muerta o ampollada, endurecimiento y decoloración de la piel, e incluso cicatrices que pueden desfigurar o discapacitar. Asimismo, el contacto con cemento puede causar un tipo de inflamación llamada dermatitis irritante por contacto (ICD, por sus siglas en inglés). Los signos y síntomas incluyen sensación de ardor, dolor, picazón, enrojecimiento, hinchazón, ampollas, descamación y otras alteraciones de la piel. Al trabajar con cemento se puede desarrollar una alergia al cromo, con síntomas que irán de una erupción leve a úlceras graves en la piel. La dermatitis alérgica por contacto (ACD, por sus siglas en inglés) tiene muchos de los mismos síntomas que la ICD, pero es difícil de curar y puede durar años. Una vez que la piel se sensibiliza, hasta la exposición a una pequeña cantidad de cemento puede provocar una reacción grave. Las limpiezas abrasivas, el fileteado, el corte de mampostería u hormigón, la demolición de hormigón y el barrido en seco de hormigón, roca o arena expone a los trabajadores al polvo cristalino de sílice, lo cual puede dar lugar a una enfermedad pulmonar incapacitante y a menudo fatal, llamada silicosis. La exposición prolongada al cemento puede irritar la nariz y la garganta, así como ocasionar asfixia parcial o total y dificultades respiratorias. Incluso los bajos niveles de exposición pueden causar daños que se manifiestan a largo plazo. El contacto del cemento con los ojos, causa problemas tales como enrojecimiento inmediato o tardío de los ojos, quemaduras químicas y ceguera temporal; A largo plazo puede ocasionar ceguera parcial o pérdida de visión.
En caso de un almacenamiento prolongado, se recomienda cubrir los sacos con un cobertor de polietileno y en dos pallet de altura. CARACTERÍSTICAS Cumple con la Norma Técnica Peruana NTP-334.009 y la Norma Técnica Americana ASTM C-150.
Los porcentajes de C2S y C4AF son relativamente altos; El bajo calor de hidratación en el cemento tipo IV se logra limitando los compuestos que más influyen en la formación de calor por hidratación, o sea, C3A y C3S. Dado que estos compuestos también aportan la resistencia inicial de la mezcla de cemento, al limitarlos se tiene una mezcla que gana resistencia con lentitud. Este cemento se usa para estructuras de hormigón masivo, con bajas relaciones superficie/volumen. Requiere mucho más tiempo de curación que los otros tipos. 5.2.-Composición / información de ingredientes En la fabricación del cemento se utilizan normalmente calizas de diferentes tipos, arcillas, aditivos -como el mineral de hierro cuando es necesario- y en ocasiones materiales silicosis y aluminosos. Estos materiales son triturados y molidos finamente, para luego ser alimentados
a un horno rotatorio a una temperatura de 1,400 grados centígrados y producir un material nodular de color verde oscuro denominado CLINKER. PELIGROS Inhalación: Puede irritar la nariz, la garganta y las vías respiratorias. Pueden ocurrir tos, estornudos y falta de aliento después de exponerse más allá de los límites de exposición apropiados.La exposición crónica al polvillo respirable de sílice durante periodos prolongados. No todas las personas afectadas por la silicosis presentan síntomas. La silicosis es progresiva y los síntomas pueden aparecer en cualquier momento, incluso después de que ya no exista la exposición. Los síntomas pueden incluir falta de aliento, tos, agrandamiento del corazón derecho o insuficiencia cardíaca. Las personas que sufren de silicosis tienen un riesgo "mayor de infección tuberculosa pulmonar. El fumar puede agudizar el riesgo de desarrollar trastornos pulmonares, entre ellos enfisema y cáncer del pulmón. PROPIEDADES FISICAS /QUIMICAS PROPIEDADES ESPECIALES Y ÓPTIMA CONFIABILIDAD Desarrolla resistencia a un ritmo más lento que el cemento Tipo I. Al fraguar produce bajo calor, recomendable para vaciados de grandes masas de concreto, tales como grandes presas de gravedad.Este cemento se usa para estructuras de hormigón masivo. INFORMACIÓN QUE DATA SU DESCUBRIMIENTO Es un cemento de secado lento por lo que no genera gran cantidad de calor de hidratación siendo ideal para chorreas masivas que no requieran una alta resistencia inicial. Para lograr
Fe2O3, que se obtiene de mineral de hierro, costras de laminado o algún material semejante para suministrar el hierro o componente ferrífero. Con los dos primeros componentes se produce cemento Pórtland blanco, el tercero es un material fundente que reduce la temperatura de calcinación necesaria para la producción del cemento gris. Esta disminución en la temperatura, hace que sea más económico en su fabricación, en relación al cemento blanco, aunque ambos poseen las mismas propiedades aglomerantes. El número de materias primas requeridas en cualquier planta depende de la composición química de estos materiales y de los tipos de cemento que se produzcan. Para llevar a cabo una mezcla uniforme y adecuada, las materias primas se muestran y analizan en forma continua, y se hacen ajustes a las proporciones mientras se realiza el mezclado. Extracción. El proceso industrial comienza con la extracción de las materias primas necesarias para la fabricación del cemento, tales como piedra caliza, yeso, óxido de hierro y puzolana. La extracción se realiza en canteras a cielo abierto mediante perforaciones y voladuras controladas, para luego ser transportadas por palas y volquetas a la trituradora. PELIGROS Causa quemaduras severas en la piel y lesiones oculares graves. Puede causar una reacción alérgica en la piel. Puede causar irritación respiratoria Puede causar cáncer. PROPIEDADES FISICAS /QUIMICAS
Versátil para muchas aplicaciones. Resiste a 9,5 ATM de presión en contra empuje negativo. Resiste a 9,5 ATM de presión en empuje positivo. Se adhiere a cualquier superficie. Solución impermeabilizante muy resistente con pocos mm de espesor. Permite un óptimo agarre para cualquier revoque, cola o acabado. Óptima resistencia a las sales. Puede ser aplicado en invierno también (hasta +5°C). Resiste al envejecimiento y no necesita de manutención. INFORMACIÓN QUE DATA SU DESCUBRIMIENTO Explotación de materias primas: Consiste en la extracción de las piedras calizas y las arcillas de los depósitos o canteras, las cuales dependiendo de sus condiciones físicas se hacen los diferentes sistemas de explotación, luego el material se transporta a la fábrica. Preparación y clasificación de las materias primas: Una vez extraídos los materiales, en la fábrica se reduce el tamaño de la caliza siguiendo ciertas especificaciones dadas para la fabricación. Su tamaño se reduce con la trituración hasta que su tamaño oscila entre 5 a 10 mm. Clinkerización: Consiste en llevar la mezcla homogeneizada a hornos rotatorios a grandes temperaturas aproximadamente a 1450 °C, en la parte final del horno se produce la fusión de varios de los componentes y se forman gránulos de 1 a 3 cm. de diámetro, conocido con el nombre de clinker. Empaque y distribución: Esta última etapa 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. CARACTERÍSTICAS Cumple con la Norma Técnica Peruana (NTP) 334.009 y la Norma Técnica Americana ASTM C – 150. Producto obtenido de la molienda conjunta de clinker tipo V y yeso. Bajo contenido de álcalis.
