123
ACI Educación Boletín E3-01 Materiales cementicios PARA CONCRETO Desarrollado por el Comité E-701 Materiales para la Construcción Hormigón Charles K. Nmai Presidente David M. Suchorski Secretario Leonard W. Bell Morris Skip Huffman Ken trasero Rick Bohan Tarek S. Khan Raymundo Rivera Villarreal David A. Burg Colin L. Lobo Jere Rose Darrell Elliot Stella Lucie Marusin Paul J. Tikalsky James L. McDowell Ernzen Patrick Christopher H. Wright

ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

ACI Educación Boletín E3-01

Materiales cementicios PARA CONCRETO

Desarrollado por el Comité E-701Materiales para la Construcción Hormigón

Charles K. NmaiPresidente

David M. SuchorskiSecretario

Leonard W. Bell Morris Skip Huffman Ken traseroRick Bohan Tarek S. Khan Raymundo Rivera VillarrealDavid A. Burg Colin L. Lobo Jere RoseDarrell Elliot Stella Lucie Marusin Paul J. TikalskyJames L. McDowell Ernzen Patrick Christopher H. WrightJames A. Farny Gerald R. Murphy Kari L. YuersJose Pablo Garcia Nick Pera Robert C. ZellersAlmerigo Giraldi Anthony C. Poderes

TABLA DE CONTENIDO Capítulo 1-Introducción, p. E3-2Capítulo 2-Fabricación de cemento portland, p. E3-22.1 Materia prima preparación

Page 2: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

2,2-piroprocesamiento2.3-Final de procesamiento2.4 Control de calidad

Capítulo 3-Propiedades y características de los cementos, pág. E3-53,1-composición Compuesto3.2-Tipos de cementos portland3,3-hidratación de cementos portland3.4 Cemento finura3.5 Fijación de comportamiento3,6-calor de hidratación3.7 Fuerza desarrollo3,8-Sulfato de resistencia

Capítulo 4-cementos Portland y sus especificaciones, pág. E3-84.1-cemento tipo4.1.1-cementos4.1.1.1-Portland de escoria de alto horno de cemento4.1.1.2-cemento de escorias4.1.1.3-de escoria de cemento portland modificado

4.1.1.4-Portland-puzolana cemento4.1.1.5-puzolana-portland modificado con cemento4.1.2-cemento expansivo4.1.3-Los demás cementos especiales4.1.3.1-White cemento4.1.3.2-cemento hidrófugo4.1.3.3-Masonería cemento4.1.3.4-mortero de cemento4.1.3.5-Oil y cemento4.1.3.6-cemento plástico

Page 3: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

4.1.3.7-Rápido fraguado del cemento4.2 Especificación de rendimiento para los cementos portland

Capítulo 5-Las pruebas estándar para el cemento portland, p. E3-145.1-químicas pruebas5.2-Física pruebas5.2.1-Finura5.2.2-Configuración comportamiento5.2.3-Falso conjunto5.2.4-La solidez5.2.5-El calor de hidratación5.2.6-Fuerza pruebas5.2.7-Contenido de aire del mortero5.2.8-Sulfato de expansión

Capítulo 6-cenizas volantes y otras puzolanas, p. E3-166.1-Clasificación de las puzolanas6,2-cenizas volantes como material cementante6.3 Efecto de las cenizas volantes en el hormigón fresco

El Instituto no es responsable de las normas o

opiniones expresadas en sus publicaciones. Instituto publica-ciones no son capaces, ni pretende, sustituir la formación individual, la responsabilidad, o el juicio del usuario, o el proveedor de la información presentada.

Page 4: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

E3-1

ACI Educación Boletín E3-01. Reemplaza E3-83. Derechos de autor 2001, American Concrete Institute.Reservados todos los derechos, incluidos los derechos de reproducción y explotación en cualquier forma o por cualquier medio, incluida la realización de copias por cualquier procedimiento fotográfico, o dispositivo electrónico o mecánico, impresos, escritos u orales, o de grabación de sonido o visual repro-ción o para su uso en cualquier sistema de conocimiento o recuperación o dispositivo, a menos que el permiso por escrito se obtiene de los propietarios de derechos de autor.

6.4 Efecto de las cenizas volantes en el hormigón endurecido6,5-hormigón consideraciones mezcla con cenizas volantes

Capítulo 7-tierra granulada escoria de alto horno, p. E3-207.1-Clasificación de suelo granulado escoria de alto horno(GGBS)7,2-granulada molida escoria de alto horno como un material cementoso7.3-Efectos de la escoria en el concreto fresco y endurecido

Capítulo 8-El humo de sílice, p. E3-228.1-producción de humo de sílice8.2-El humo de sílice como material cementante8.3-Efectos del humo de sílice en el concreto fresco y endurecido

Page 5: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

Capítulo 9-Otros factores en la selección y uso de cemento portland, p. E3-229.1 Uniformidad9.1.1-Fuerza variaciones9.1.2-Color variaciones9.2 Manipulación y almacenamiento del cemento9.2.1-Cemento temperatura9.3-Disponibilidad

Capítulo 10-Las referencias, p. E3-23

Capítulo 11-Normas ASTM Relacionados, p. E3-23

Capítulo 12-Glosario, p. E3-24

CAPÍTULO 1-INTRODUCCIÓNEl hormigón se hace de una mezcla correctamente proporcionada de cemento hidráulico, agua, agregados finos y gruesos, y, a menudo, químicos o aditivos minerales. El más común hidráulico cemento utilizado en la construcción hoy en día es el cemento portland. Aunque existen otros tipos, cemento portland es el más abun-dante y el enfoque de este documento. Las excepciones se indique lo contrario. El uso exitoso de hormigón en la construcción de-pende no sólo en el conocimiento de las proporciones adecuadas de los materiales a utilizar para un trabajo en particular, sino también, saber cómo seleccionar los materiales adecuados. Esto requiere un conocimiento de las propiedades de cada uno de los materiales y la comprensión de las pruebas utilizadas para medir las propiedades.La selección y caracterización de cemento hidráulico y mezclas cementicias minerales son los temas de este boletín, mientras

Page 6: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

que los agregados, aditivos y hormigón ca-racterísticas se discuten en los volúmenes de compañía. Hay variedades de cemento portland hidráulico, como se reconoce por la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales (ASTM), que varían en sus propiedades. Un cemento hidráulico se define como un cemento que fragua y se endurece por reacción química con el agua y es capaz de hacerlo bajo el agua. En los capítulos siguientes vamos a revisar la composición y propiedades de los distintos cementos portland, discutir las pruebas utilizadas para eva-luar un cemento, y considerar cómo las propiedades del cemento influir en el rendimiento del hormigón.El nombre de "portland" se origina a partir de un nombre comercial utilizado porJoseph Aspdin en 1824 para describir el nuevo cemento, patentó

ese año en Inglaterra. Afirmó que la piedra artificial (hormigón) hecho con su cemento fue similar en apariencia a portland piedra, una piedra caliza de alta calidad utilizados en construcción durante ese período de tiempo. A pesar de cemento portland data de patente Aspdin en 1824, sus raíces se remontan a la antigüedad, donde varios famosos monumentos de la época romana deben su supervivencia a las cualidades de cementación de la precursora de cemento portland.La industria del cemento portland se extendió rápidamente en Inglaterra. En 1890, había un floreciente negocio de exportación a los EE.UU. La incipiente industria de los EE.UU. fundada por David Saylor en Coplay, Pensilvania, en 1871, para luego capturar el mercado interno. Producción de los EE.UU. aumentó de 60.000 toneladas por año en 1890, a 1,7 millones de toneladas en 1900, y para 1915 había aumentado a 15,5 millones de toneladas. Hoy en día, alrededor de 106 millones de toneladas métricas (118 millones de toneladas) de cemento portland se

Page 7: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

utilizan cada año en los EE.UU. cemento fabricado fuera de los EE.UU. e importado representa15 a 25% del uso anual de cemento EE.UU.. En el pasado, la producción de cemento se midió en toneladas (2000 libras) y ahora se mide en toneladas métricas (1000 kg). Una tonelada métrica, o megagramo (Mg), es igual a 1 millón de gramos, y se trata de 10% más de una tonelada EE.UU..Este documento es un documento introductorio sobre el tema de uso común para los materiales de cemento de hormigón. Este cebador se describen los usos de estos materiales básicos. Está dirigido a aquellos en la industria del hormigón no participó en la determina-ción de las proporciones de las mezclas específicas de hormigón o en el cálculo de las propiedades de comportamiento del hormigón. Los estudiantes, artesanos, inspectores y contratistas pueden encontrar esta una valiosa introducción a un tema complejo. El documento no pretende ser un informe sobre el estado de la técnica, guía del usuario, o una discusión técnica de los resultados de las investigaciones pasadas y actuales sobre el tema. Más información detallada está disponible en ACI 225R Comité informa ACI, "Guía para la selección y uso de cementos hidráulicos," ACI 232.2R, "El uso de cenizas volantes en concreto," ACI 233R, "tierra granulada de alto horno Escoria como Cemento Constituyente en concreto ", y ACI 234R," Guía para el uso de humo de sílice en el concreto ".

Capítulo 2-FABRICACIÓN DE CEMENTO PORTLANDEl cemento Portland es un polvo finamente molido gris químicamente formado por la combinación de materias primas que contienen calcio ox-ide (CaO), sílice (SiO2), alúmina (Al2O3), y óxido de hierro (Fe2O3), calentar esta mezcla a una temperatura elevada, y luego moler el material resultante, llamado clinker, con una pequeña cantidad de sulfato de calcio (CaSO4).

Page 8: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

En principio, la fabricación de cemento portland es simple.Está hecho a partir de materias primas abundantes. Materias primas íntimamente mezclados, generalmente caliza y arcilla, se calientan en un horno a 1400-1600 C (2550 a 2900 F), la temperatura a la que estos materiales interactúan químicamente para formar los compuestos cementosos de cemento portland. Se presta considerable atención a las diversas etapas de procesamiento para mantener el control de buena calidad. Este proceso requiere de 60 a 80 operaciones separadas y continuas, el uso de una gran cantidad de maquinaria pesada y equipo, y el consumo de grandes cantidades de combustible y energía eléctrica.

La figura. 2.1-Nueva tecnología en seco el proceso de fabricación de cemento. (Tomado de Diseño y Control de Mezclas de Concreto,13 ª Edición, Portland Cement Association, Skokie, Illinois, revisada en 1992).

Tabla 2.1-típicas fuentes de materias primas utilizadas en la fabricación de cemento portlandashings

Nota: Como regla general, probablemente el 50% de todos los subproductos industriales tienen un potencial como materia prima para la fabricación de cemento portland.

Page 9: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

Los pasos típicos en la fabricación de cemento portland se ilustran en la figura. 2,1. Cada fabricante de cemento portland utiliza un nombre comercial o la marca bajo la que se vende, pero el material está compuesto por los mismos procesos generales para cumplir con los requisitos aplicables para el tipo de cemento.

2.1 Materia prima preparaciónLa fabricación de cemento portland requiere mezclando materias primas para obtener las proporciones adecuadas de cal (CaO), sílice (SiO2), alúmina (Al2O3), y óxido de hierro(Fe2O3). Cementos de alta calidad requieren materias primas decomposición química adecuada y proporcionada a la precisióncantidades. Piedra caliza, que se compone principalmente de carbonato de calcio, es la fuente más común de la cal, aunque otras materias primas tales como dolomita, creta, depósitos de conchas, y calcáreo lodos se utilizan para este propósito. La ubicación de las plantas de cemento es más a menudo determinado por la existencia de adecuados calcáreos (cal-rica) depósitos, y la proximidad a la zona del mercado. Una fuente adecuada de sílice generalmente pueden ser obtenidas a mano. Que contienen hierro aluminosilicatos se utilizan a menudo como la fuente primaria de sílice. Las arcillas o limos son pre-preferido puesto que ya están en un estado finamente dividido, pero las pizarras, esquistos y otras rocas arcillosas se utilizan también. Las fuentes típicas de estos materiales y sus com-químicas libras se dan en la Tabla 2.1.Una cantera cercana es la fuente de la materia prima. La materia prima se transporta a la trituradora primaria por camión o por ferrocarril. A la salida de la trituradora primaria, el material es entonces con-veyed a un sistema de trituradora secundaria, donde se reduce a un

Page 10: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

tamaño máximo de generalmente menos de 25 mm (1 pulgada). El material triturado se almacena entonces en una instalación de almacenamiento de material en bruto.Las materias primas son cuidadosamente proporcionado y tierra en las prensas de rodillo o molinos de bolas para una finura similar a la cara de polvo. El material molido es transportado por medios neumáticos a través de una tubería a silos de almacenamiento y mezcla. El material se mezcló constantemente y se analiza la composición química uniforme. El objeto de transformación de las materias primas es garantizar que la alimentación cruda que entra en los hornos es constante de com-posición, finamente dividido, y químicamente bien equilibrado. Esto resulta en un cemento de composición uniforme y propiedades predecibles. Una mezcla uniforme también se asegura de que la temperatura del horno se puede mantener bastante constante, cerca de la temperatura de combustión óptimo.

2,2-piroprocesamientoUna vez que el alimento crudo ha sido satisfactoriamente suelo ymezclado, está listo para entrar en el horno donde piroprocesamiento (quema) se produce. El horno rotatorio es un cilindro de acero largo inclinado unos pocos grados respecto de la horizontal, y se rota en60 a 200 rpm alrededor de su eje. Los modernos hornos son de hasta 6 m (20 pies) de diámetro y más de 180 m (600 pies) de largo, con una capacidad de producción superior a 5000 toneladas / día. La alimentación de materia prima entra en el extremo superior y la combinación de la rotación y la inclinación se mueve lentamente el material de la longitud del horno. La quema de combustible, que consiste en carbón en polvo, aceite combustible o gas, es forzado en el extremo inferior del horno,

Page 11: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

produciendo temperaturas de 1400 a 1600 C (2550 a 2900 F) en la parte más caliente del horno. A medida que los movimientos de avance primas a través de los dióxidos de horno, el agua y el coche bon-se eliminan de los constituyentes en forma de gases (calcinación). El recombinan óxidos residual en la parte más caliente del horno, la zona de sinterización, para formar nuevos compuestos químicos. El calentamiento a estas altas temperaturas consume grandes cantidades de energía, mucho del cual se pierde con los gases que salen. A menudo, los gases de escape calientes se utilizan para elevar la temperatura de la alimentación entrante en los intercambiadores de calor especiales llamados precalentadores.

2.3-Final de procesamientoMaterial que sale del horno se conoce como clinker; gris oscuro,nódulos porosos (13 a 50 mm [1/2 a 2 pulgadas]) de diámetro que aún están calientes. El clinker se enfría por aire forzado, a continuación, con-veyed para almacenamiento o inmediatamente a los molinos de bolas donde se muele a un polvo fino gris. Una pequeña cantidad de yeso (CaSO42H2O), hemihidrato: (CaSO4 • 2H2O), hemihidrato(CaSO4 • 1/2H2O) o anhidrita (CaSO4) es interground conel clinker con el fin de controlar el comportamiento de ajuste, la fuerza de-desarrollo y estabilidad de volumen. Los molinos de bolas utilizados para la aleta-ish molienda son similares a los molinos usados para moler las materias primas. Están equipados con separadores de aire que eliminan las partículas finas y devolver el material grueso de los molinos para moler más. El cemento final es tan fino que 90% o más pasa a través de un tamiz que tiene 60 aberturas por milímetro cuadrado (40.000 aberturas por pulgada cuadrada). El cemento se almacena en silos grandes hasta que

Page 12: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

esté listo para su distribución. El cemento se envían normalmente a granel en camión, tren o barcaza, aunque la mayoría de las plantas también tienen equipos para ensacado de cemento en sacos de 42 kg de peso normalmente (94 lb).

Tabla 3.1-químicos compuestos formados en el horno de cemento

Tabla 3.2 Composición típica compuesto de cemento portland *

Nombre químico fórmula Taquigrafía notación *Silicato tricálcico (alita) 3CaO • SiO2 C3SBelita (silicato dicálcico) 2CaO • SiO2 C2SAluminato tricálcico 3CaO • Al2O3 C3ATetracálcico aluminoferrita(Ferrite phase) 4CaO • Al2O3 Fe2O3 • C4AF

* Notación reducida sistemáticamente utilizado por los químicos de cemento utilizando las abreviaturas de los óxidos: CaO = C; SiO2 = S; Al2O3 = A; Fe2O3 = F; SO3 = S, y H2O = H.

2.4 Control de calidadLa fabricación de cemento portland implica complejoreacciones químicas, y todas las etapas de producción requieren una estrecha vigilancia y control. Químicos vegetales crudos analizar los mate-riales de la cantera, la mezcla de materiales, y los productos con acabado en línea mediante controles analíticos automatizados.El cemento se toman muestras y pruebas regularmente por el

Page 13: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

productor. Las pruebas incluyen análisis químicos y pruebas físicas tales como la resistencia, la finura y el comportamiento de ajuste. Pruebas sobre cemento se realizan para el control de calidad y para verificar que el cemento cumple con los requisitos de las normas tales como la norma ASTM C 150. El fabricante de cemento es capaz de suministrar estos datos en re-búsqueda en la forma de un informe de molino de prueba que sirve como una certificación fabricante que el cemento cumple con los requisitos de la norma. Las solicitudes de estos datos debe hacerse cuando sea requerido por las especificaciones del proyecto.

Capítulo 3-PROPIEDADES Y CARACTERÍSTICAS DE CEMENTOS3,1-composición CompuestoComo las materias primas se procesan en el cemento portland,los constituyentes químicos de estos materiales se combinan a las altas temperaturas del horno para formar nuevas fases compuestas. El cemento Portland se puede considerar que consiste de cuatro componentes químicos primarios (o fases), que se enumeran en la Tabla 3.1. Estos compuestos se denominan a veces por la notación abreviada química que se muestra entre paréntesis.

3.2-Tipos de cemento portlandLos cuatro componentes principales, junto con las fuentes de calci-um sulfato, pueden estar presentes en diferentes proporciones y se muele hasta tamaños de mallas diferentes, resultando en química ligeramente diferente y las propiedades físicas de los cementos portland. Hay cinco tipos principales de cemento portland se enumeran en la norma ASTM C 150. La composición compuesto típico de estos cementos se indican en la Tabla 3,2.

Page 14: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

Se puede observar que la suma de C3S + C2S es AP-aproximadamente 75% en masa para cada uno de los cinco tipos, así puertocementos de tierras podría ser llamado silicato de calcio a base de cementos. ASTM C 150 es una especificación combinación preceptivo y desempeño basado en el cemento portland. Eso significa que la especificación detalla la composición química (máximo o mínimo) compuesto, como una receta, mientras que también tiene los requisitos para las características de rendimiento comola fuerza y la configuración de la hora.Aunque muchos fabricantes y prescriptores siguen confiando en la norma ASTM C 150, otros tipos de especificaciones, es decir, especificaciones de desempeño, también están disponibles. En lugar de prescribir

* De Diseño y Control de Mezclas de Concreto, Boletín PCA Engineering, 13 ªEdición, 1992. Reproducido con permiso de la Asociación de Cemento Portland,Skokie, Illinois

La figura. 3.1-Fuerza de compuestos de cemento (desde el diseño yControl de Mezclas de Concreto, PCA Boletín de Ingeniería,13 ª Edición, 1992. Reproducido con permiso de la Asociación Puerto tierra Cemento, Skokie, IL)

Page 15: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

lo que el cemento debe contener, estas especificaciones conformidad medida a través de la capacidad del cemento para cumplir con ciertos parámetros de prueba físicas como la resistencia, tiempo de fraguado y expansión. Las especificaciones de rendimiento son muy adecuadas para cementos mezclados. Permiten el uso creativo y eficiente de los recursos, tales como cenizas volantes, escoria de alto horno, y otros subproductos industriales. ASTM tiene un rendimiento especifica-ción de cemento, ASTM C 1157. Estos cementos no se clasifican como tipos I a V, pero siguen designaciones de la letra.

3,3-hidratación de cementos portlandLas diferencias en la composición de los cinco tipos de cemento ASTM C 150 se utilizan para conseguir las propiedades especiales deseadas. Las propiedades de un cemento hidráulico están determinadas, en su mayor parte, por la forma en que cada compuesto de cemento reacciona con el agua, un proceso conocido como hidratación. La hidratación hace que el cemento portland (y por lo tanto el concreto hecho con él) para endurecer y desarrollar la fuerza. La Figura 3.1 muestra cómo cada uno de los cuatro compuestos desarrollar la fuerza. Se puede observar que las ganancias C3S mayoría de la fuerza desarrollada en la primera a 23 semanas. C2S contribuye a la resistencia a largo plazo, mientras queC3A y C4AF principalmente contribuir al aumento de la resistencia inicial.

La figura. 3.2-Los índices de desarrollo de la resistencia para el concreto hecho con diferentes tipos de cemento. (De Diseño y Control de Mezclas de Concreto, PCA Engineering Bulletin, 13 ª

Page 16: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

edición,1992. Reproducido con permiso del Cemento PortlandAssociation, Skokie, IL)

Tabla 3.3-Características de la hidratación de compuestos de cemento

alta después

Se puede observar en la figura. 3.2 que la resistencia inicial de desarrollo de los cinco tipos de cemento portland es aproximadamente proporcional a su contenido de C3S. La resistencia inicial desa-rrollo de cemento Tipo III es generalmente debido a su mayorfinura. A largo plazo son más fuertes cerca de la misma.C3A es mucho más reactivo que C3S y podría, en ocasiones-sión, conducir a endurecimiento prematuro (conjunto flash) cuando primero se mezcla con agua. Flash set fue un problema con principios de cemento portlandtos, pero se encontró que la adición de yeso (sulfato de calcio) se podría utilizar para controlar el comportamiento de ajuste. El yeso de suma controla las características de fraguado de C3A. Cuando elHidratación C3A se controla adecuadamente, la fijación de cemento hidráulicoción está determinada por el comportamiento de hidratación de C3S. Laperíodo durante el cual hormigón permanece viable es debido a laC3S hecho de que sólo empieza a reaccionar rápidamente

Page 17: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

después de algunas horas de contacto con el agua. Esta es una situación afortunada, ya que permite el manejo y colocación de concreto en el campo.La reacción química entre el cemento y el agua, conocido como hidratación, genera calor. Este calor eleva la temperatura del hormigón. Para grandes masas de hormigón, tales como presas, fundaciones grandes, y pilares de puentes grandes, es necesario para controlar la tasa de aumento de la temperatura en la estructura para prevenir la formación de grietas debido a la tensión térmica. Esto puede ser acompa-plished mediante la selección de un tipo de cemento con tasa baja o moderada de la generación de calor, mediante la adición de aditivo químico-

La figura. 3.3 Aumento de temperatura en el hormigón en masa hecha con tipos de cemento diferentes. (De Diseño y Control de Mezclas de Concreto, PCA Engineering Bulletin, 13 ª edición, 1992. Reproducido con permiso del Cemento Portland Asocia-ción, Skokie, IL)

La figura. 3.4-vigas de concreto después de 7 años en un suelo rico en sulfato en Sacramento, California, centro de pruebas.

turas, puzolanas y escorias ya través de las prácticas de construcción adecuadas. La contribución de cada compuesto a este aumento de temperatura depende de la cantidad de calor que se libera y su tasa de hidratación. C3A y la hidratación del C3S producen la mayorcalor y por lo tanto contribuyen a la mayor parte del aumento de la temperatura enhormigón durante la hidratación. El aumento de temperatura en

Page 18: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

los hormigones se muestra en la figura. 3,3, y es aproximadamente proporcional a la suma de C3S C3A +.El comportamiento de los cuatro compuestos durante la hidratación, ysu contribución al desempeño de hormigón puede ser conve-nientemente resumir como se muestra en la Tabla 3,3. El color gris de cemento portland depende en gran medida de la cantidad de óxido de hierro (FEO2) presente en el cemento. El hierro actúa como fundenteagente y se añade a las materias primas para ayudar en la pyropro-procesamiento (quema) de las materias primas en el horno. En general, cuanto mayor es el contenido de hierro del cemento, el cemento gris más oscuro es el aparecerá. Blanco cemento portland contiene muy poco hierro. Consulte la Sección 4.1.3.1.

Además del comportamiento de los compuestos de cemento, algunos de los componentes menores pueden jugar un papel importante en todo el proceso de hidratación química. Dado que los ciones reacciones que implican la formación de compuestos rara vez van a com-pletion durante la operación de sinterización, por lo general hay pequeñas cantidades (menos de 1% en masa) de no combinada calci-um óxido (CaO referido como cal libre) presente en la ce-mento. Si está presente en una cantidad suficientemente grande, la expansión de la cal libre durante la hidratación puede causar agrietamiento y pérdida de resistencia (unsoundness) en el hormigón debido a la interna ex expansiones. Imperfección en concreto también puede producirse si hay cantidades excesivas o ciertas formas de óxido de magnesio (MgO) en el cemento. MgO se produce en la mayoría de las materias primas y, cuando está presente por encima de

Page 19: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

aproximadamente 2% en masa, se cristaliza como MgO libre, que también puede expandirse durante la hidratación del cemento. La reacción de MgO se lleva a cabo muy lentamente, por lo que sólo falta de solidez puede aparecer después de varios meses, o incluso años. Una prueba de solidez autoclave se requiere en la norma ASTM C 150 para detectar cementos con cantidades excesivas de no combinada de cal (CaO) o MgO. Cal hidratada [Ca (OH) 2]y óxido de magnesio (MgO) se inactivó en una forma vítrea seno expandirse.Tanto el sodio (Na) y potasio (K) (álcalis) están presentes en clínker de cemento en cantidades variables de hasta aproximadamente 1% en masa cuando se expresa como óxido de sodio equivalente (Na2O eqv). Laálcalis existir en forma de óxidos disueltos en el cemento importantecompuestos, o por separado como sulfatos. Los sulfatos alcalinos actúan como aceleradores: el aumento creciente resistencia inicial, pero puede reducir marginalmente fortalezas en edades posteriores. Álcalis también pueden afectar al rendimiento de los aditivos químicos en el hormigón.Ciertos agregados reactivos silíceos o carbonato, que contienen vidrio de sílice, ópalo, etc pueden reaccionar con los álcalis en ce-mento para producir la expansión del hormigón y el agrietamiento en el largo plazo. Este fenómeno se denomina reacción álcali-agregado, o AAR.Álcali-árido de reacción depende del mineral reactiva en los álcalis agregada y disponible. La forma común de reacción es reacción álcali-sílice (ASR), mientras que una forma rara es la reacción álcali-carbonato (ACR). ASR ha sido estudiada con frecuencia y representa la mayor parte de la discusión aquí porque es el más común de los dos. ASR forma un gel que es ca-

Page 20: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

paces de absorber agua. A medida que el gel absorbe el agua, se ex-tos amplía, y puede conducir a la rotura de la matriz de cemento y la expansión global del hormigón. Cuando es necesario el uso de agregados que son potencialmente reactivos, ASR puede ser controlada mediante el uso de una adición puzolánica, tales como cenizas volantes, el suelo granu-lada escoria de alto horno (GGBFS), o un cemento portland hav-ing contenido alcalino bajo (menos de 0,6% de óxido de sodio equivalente). Estos materiales se combinan químicamente con los álcalis para reducir los álcalis disponible libres que reaccionan con el agregado.Otros constituyentes menores en cemento hidráulico, por un total de menos de 1%, pueden incluir: titanio, fósforo, manganeso y estroncio. Estos materiales parecen tener poco efecto sobre el comportamiento del cemento. Titanio, manganeso, hierro y, sin embargo, tienen un efecto sobre el color del cemento.

3.4 Cemento finuraLa finura del cemento tiene un efecto directo sobre la velocidad a laque los hidratos de cemento. Cementos más finos causar una más rápida genera-ción de calor y un mayor aumento de la fuerza, especialmente durante el período inicial de hidratación. Un cemento más gruesa de tierra (250 a280 m2/kg, Blaine) tiende a producir una menor resistencia inicial deconvencionalmente suelo de cemento (320 hasta 400 m2/kg, Blaine) y puede afectar a la viabilidad y sangrado del hormigón.Superior finura (superior a 400 m2/kg, Blaine) tiende a au-mentar el desarrollo de resistencia temprana y reducir el sangrado.Tipo III son los cementos generalmente mucho terreno con más precisión que otros tipos, con finura a menudo superior a 500

Page 21: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

m2/kg.La finura del cemento se ha incrementado en los últimos años debido principalmente a las demandas del usuario para obtener más rápido desarrollo de la resistencia en el concreto. Mientras finura del cemento promedio un poco antesmás de 300 m2/kg, Blaine para el tipo I en la década de 1950, similarcementos hoy un promedio de 370 m2/kg, Blaine. Las mezclas de concreto con elevados cementos finura del suelo generalmente setienen una mayor demanda de agua para la consistencia deseada y se sangran a un ritmo más lento. Cementos tener finura arriba400 m2/kg, Blaine, suelen requerir dosis más altas de aireaditivos para adición a alcanzar un nivel dado de aire arrastrar-ción en el hormigón.

3.5 Fijación de comportamientoLas características de fraguado de cemento portland pasta son de-multado por set inicial y último set. Conjunto inicial indica el tiempo aproxi-mado en la que la pasta comienza a endurecerse considerablemente, mientras que aproximadamente el conjunto final indica el tiempo en el que la pasta se ha endurecido y puede soportar una cierta carga. Estos tiempos de juego son probados de acuerdo con los procedimientos estandarizados y no tienen una relación especial con el comportamiento fraguado del hormigón. Generalmente, conjunto inicial se produce dentro de 1 a 4 h, y el conjunto final de 3 a 6 h. Ajuste veces se ven afectadas por constituyentes menores en el cemento, tales como álcalis y sulfatos, por fineza, relación agua-cemento, la temperatura ambiente, y la inclusión de aditivos minerales y químicos. Hormigones establecidos con carácter general más lento que ce-mento pasta debido a los altos ratios de agua-cemento. Hay dos

Page 22: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

tipos de comportamiento anormal ajuste que deben ser mencionados:(I) el valor false. Esto se refiere a la configuración rápida que ocurre sin la liberación de calor mucho. La plasticidad puede ser re-adquirida por mezclado adicional sin la necesidad de añadir más agua, y por lo tanto no es un problema donde el hormigón se mezcla durante largos períodos de tiempo (hormigón premezclado). Aumentar el tiempo de mezclado cuando sea posible le ayudará a reducir un problema falso fraguado.(Ii) Flash juego (o un conjunto rápido). Este comportamiento es acompañada por la liberación de calor considerable. La plasticidad de la mezcla no puede ser recuperado con un mezclado adicional o agua.

3,6-calor de hidrataciónEl calor es liberada durante las reacciones de hidratación de la ce-Ment compuestos. La cantidad de aumento de la temperatura en una masa de hormigón dependerá del contenido de cemento, la velocidad de hidratación (determinado por la finura del cemento, tempera-tura, y mezclas), la composición de cemento, el volumen de agregado, el espesor de la elemento de hormigón, y la velocidad a la que se pierde calor por el hormigón a los alrededores. La

Tabla 3.4 Efecto de la concentración de sulfato en el ataque del hormigón

Grado de sulfato de ataque Soluble en suelos, Sulfato% en agua,

Page 23: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

cemento ppm RecomendacionesSuave 0,00 a 0,10 0 a 150 -Moderada * 0,01 a 0,20 159-1500 II, IP †, † o ISSevera 0,20 a 2,00 1 500 a 10.000 V

Muy graveOver 2.00Más de 10.000 V + puzolana o escoria ‡Nota: Adaptado de la "Guía para Concreto Durable (ACI 201.2R-92 [reaprobada1997]), "American Concrete Institute, 1998.El agua de mar * también entra en esta categoría.† cementos que satisfacen las condiciones para la resistencia moderada a los sulfatos, es decir, PI (MS) yES (MS).‡ Utilice una puzolana o escoria que ha sido determinado por las pruebas para mejorar sulfato de resistencia cuando se usa en hormigón que contiene cemento Tipo V.

Tabla 3.5-Tipos de cemento necesarios para el hormigón expuesto a sulfatos en el suelo o el agua

Grado de ataque sulfato soluble en agua en el suelo,%Sulfato en agua, ppm

Cemento relación agua-cemento, máximoSuave 0,00 a 0,10 0 a 150 -Moderado * 0,01 a 0,20 150-1500 II, IP (MS), es (MS) 0,50Severa 0,20 a 2,00 a 1,500

Page 24: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

10.000 V 0,45Muy grave Over 2.00 Más de 10.000 V + 0,45 puzolana †Nota: Adaptado de la "Guía para Concreto Durable (ACI 201.2R-92 [reaprobada1997]), "American Concrete Institute, 1998.* El agua de mar.† Use una puzolana o escoria que ha sido determinado por las pruebas para mejorar sulfato de resistencia cuando se usa en hormigón de cemento Tipo V.

calor de hidratación puede causar aumento considerable en concreto las temperaturas en los primeros días de la hidratación y la temperatura seguirá aumentando en hormigón en masa durante largos períodos. En tiempo frío, el calor de hidratación puede ser utilizado para ayudar a proteger el hormigón de la congelación y aumentar la velocidad de hidratación. Las cenizas volantes y otras puzolanas o tierra granulada de alto horno-escorias se puede utilizar como un sustituto parcial del cemento portland para controlar la ganancia de calor de mezclas cuando hace calor o en hormigón en masa.Composición y finura del cemento afecta a la tasa de calor generación. C3A y C3S son los principales responsables de la generación de calor de alta temprana. La tasa de hidratación será más rápido como la finadad de moler el cemento aumenta, aunque el total de calor de hidratación durante mucho tiempo no se verán particularmente afectados. Proporciones concretas influir en la cantidad de calor generado principalmente como resultado del contenido de cemento, con contenidos de cemento más altos elevando el calor de hidratación.

Page 25: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

3.7 Fuerza desarrolloComo se muestra en la figura. 3,2, la tasa de resistencia temprana de desarrollo depende de la composición de cemento. Otros factores que repercuten en ganancias de fuerza son la finura del cemento, el uso de materiales cementantes suplementarios, curando temperatura aditivos, químicos o minerales, relación agua-cemento y curado condiciones. La tasa de aumento de resistencia inicial está directamente correlacionada con la velocidad de hidratación. La resistencia a la rotura alcanzó sí depende en cierta medida de la velocidad inicial de la fuerza

ganar. El rápido aumento de la resistencia temprana, menor es la fuerza en última mate, como se puede ver en la figura. 3,2.

3,8-Sulfato de resistenciaHormigones Muchos se han encontrado para ser susceptibles a dete-rioro de los suelos, aguas subterráneas o aguas marinas que contienen altos niveles de sulfatos. Los sulfatos reaccionan con las fases que contienen aluminio de cemento portland cemento-mortero-goma, provocando in-terna de expansión. Se ha encontrado que la resistencia de un hormigón al ataque de sulfato está relacionado con el contenido de C3A de lacemento y a la cantidad total de compuestos de aluminato, C3ay C4AF. Los estudios han demostrado que la relación de agua a un total dematerial de cemento es también un factor en la resistencia a los sulfatos(Stark 1989). Cemento Tipo II se recomienda para el hormigón que necesita resistencia moderada a los sulfatos y el cemento

Page 26: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

Tipo V o el cemento Tipo V más puzolana A se recomienda para alta resistencia a los sulfatos. Estos niveles se han definido por el Comité ACI 201 y se muestran en las Tablas 3,4 y 3,5.Ataque de agua de mar en concreto se piensa generalmente para ser una preocupación sólo en ambientes cálidos. Exámenes de hormigón en contacto con aguas marinas frías en San Francisco Bay y Puget Sound, sin embargo, revelan que en los hormigones frescos en-vironments son atacados también.Ataque del agua de mar proviene de los componentes en agua salada como sulfatos y cloruros, así como cristalización de la sal en hormigón huecos. Expansión interna entonces fuerza el hormigón aparte. El daño es generalmente más pronunciada en la zona de chapoteo, donde alterna concretas entre mojado y seco. Porciones y las porciones sumergidas secos no suelen experiencia como mucho deterioro.

Capítulo 4-CEMENTOS PORTLAND Y SUS ESPECIFICACIONES4.1-cemento tipoEl cemento Portland es más a menudo fabricados para cumplircon la especificación ASTM C 150, que designa cinco tipos básicos: I, II, III, IV y V. La química y física requisi-tos de cemento portland dado en la norma ASTM C 150 se muestran en las Tablas 4.1 y 4.2, respectivamente. Las pruebas de estos requisitos se describen en el capítulo 5.El tipo I es un cemento de uso general adecuado para todos los usos ex-cepto cuando las propiedades especiales de los tipos que se requieran otras. Se utiliza en la mayoría de los tipos de construcción, por ejemplo, pavimenta-ción, puentes, edificios de hormigón armado, alcantarillas, represas, unidades de obra, y conductos de agua.

Page 27: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

Tipo II se utiliza donde la resistencia moderada a los sulfatos es necesa-rio, para el drenaje y estructuras ambientales en las que la concentración de sulfato es más alta de lo normal, o para el hormigón expuesta al agua de mar. Tipo II también se puede especificar cuando el calor moderado de hidratación es deseable, como en hormigón en masa, presas, muelles, pesados muros de contención y pilares. El menor calor de hidratación opción se debe especificar cuando el cemento se compra. En algunas partes del país, de tipo II sirve como un cemento de propósito general. Algunos fabricantes producen un cemento que cumpla tanto de Tipo I y Tipo II requisitos. Estos cementos se conoce como Tipo I / II pero no hay ninguna denominación específica de ASTM para el Tipo I / II. La mayor parte de cemento por el hombre manufacturados en los EE.UU. se reúne Tipo I o Tipo II especificaciones.

Tabla 4.1-ASTM C 150 requisitos químicos estándar *

Tipo de cemento, †% I y II y III IA IIA IIIA y IV VDióxido de silicio (SiO2), mínimo - 20,0 --- ‡ §Óxido de aluminio (Al2O3), máximo - 6,0 ---Óxido férrico (Fe2O3), máximo - 6,0 ‡ § - 6,5 -Óxido de magnesio (MgO), máximo 6,0 6,0 6,0 6,0 6,0Trióxido de azufre (SO3), | | máximo, cuando C3A # es 8% o menos 3,0 3,0 3,5 2,3 2,3Trióxido de azufre (SO3), | | máximo, cuando C3A # es superior al 8% 3,5 N / A N 4,5 / A N / APérdida por ignición, máximo 3.0 3.0 3.0 2.5 3.0Residuo insoluble, máximo 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75Silicato tricálcico (C3S), # máximo --- 35 ‡ -Silicato dicálcico (C2S), # mínima --- 40 ‡ -

Page 28: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

Aluminato tricálcico (C3A), # máximo - 8 15 7 5 ‡ §Aluminoferrita tetracálcica más dos veces el aluminato tricálcico # (C4AF + 2 (C3A)), o solución sólida (C4AF + C2F), según corresponda, máximo----25 §* Reproducido con permiso, del libro anual de normas ASTM, copyright Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, Pa.19428. Consulte esta Norma ASTM para obtener información completa sobre el uso de esta tabla.† Véase la nota 1.‡ No se aplica cuando el calor de hidratación límite en la Tabla 4 se especifica.§ No se aplica cuando el límite de resistencia a los sulfatos en la Tabla 4 se especifica.| | Hay casos en SO3 óptimas (usando Método de Ensayo C 563) para un cemento especial está cerca de o en exceso del límite en esta especificación. En los casos en que las propiedades de un cemento puede ser mejorado por exceder los límites establecidos SO3 en esta tabla, se permite sobrepasar los valores en la tabla, siempre que se haya demostrado mediante el Método de Ensayo C 1038 que el cemento con el SO3 mayor voluntad no desarrollar expansión en agua superior al 0,020% en 14 días. Cuando el fabricante suministre cemento virtud de esta disposición, deberá, previa solicitud, suministrar los datos de apoyo para el comprador.# Todos los valores calculados como se describe en esta nota, se redondeará de acuerdo con la norma ASTM E 29. Al evaluar la conformidad con una especificación, los valores se redondearán

Page 29: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

con el mismo número de lugares como la entrada correspondiente de la tabla antes de hacer comparaciones. El que expresa de limitaciones químicas por medio de compuestos calculados supone que no significa necesariamente que los óxidos son en realidad o totalmente presentes como tales compuestos.Cuando se expresa compuestos, C = CaO, S = SiO2; A = Al2O3, y F = Fe2O3. Por ejemplo, C3A = 3CaO • Al2O3. El dióxido de titanio y pentóxido de fósforo (TiO2 y P2O5), no se incluye con el contenido de Al2O3. Véase la nota 2.Cuando la relación de los porcentajes de óxido de aluminio a óxido férrico es 0,64 o más, los porcentajes de silicato tricálcico, silicato dicálcico, aluminato tricálcico, y tetracálcico alu-minoferrite se calculará a partir del análisis químico de la siguiente manera:Silicato tricálcico = (4,071 ×% CaO) - (7,600 x% SiO2) - (6,718 x% Al2O3) - (1,430 x% Fe2O3) - (2,852 x% SO3)Silicato dicálcico = (2,867 ×% SiO2) - (0,7544 ×% C3S)Aluminato tricálcico = (2,650 ×% Al2O3) - (1,692 x% Fe2O3)Tetracálcico aluminoferrita = 3,043 x% Fe2O3Cuando la relación de óxido de alúmina-férrico es menor que 0,64, una solución de calcio aluminoferrita sólido (expresado como ss (C4AF + C2F)) se forma. El contenido de esta solución sólida y de trico-silicato de calcio deberá ser calculado por las fórmulas siguientes:ss (C4AF + C2F) = (2,100 ×% Al2O3) + (1,702 ×% Fe2O3)Silicato tricálcico = (4,071 ×% CaO) - (7,600 x% SiO2) - (4,479 x% Al2O3) - (2,859 x% Fe2O3) - (2,852 x% SO3)No aluminato tricálcico estará presente en los cementos de esta composición. Silicato dicálcico se calculará como se indica anteriormente.

Tipo III se utiliza cuando alta resistencia inicial se desea.

Page 30: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

Ejemplos son la eliminación temprana de formas para el hormigón colado in situ, hormigón prefabricado, hormigón y slipformed. En condiciones de clima frío, Tipo III es beneficioso debido a su rápido er velocidad de hidratación, y por lo tanto más rápida tasa de ganancia de fuerza.Tipo IV se utiliza cuando la cantidad de calor de hidratación debe ser minimizado, por ejemplo, en estructuras masivas, tales como presas de gravedad, donde craqueo térmico es probable que ocurra. Al-aunque hormigón hecho con Tipo IV desarrolla la fuerza bastante lentamente, esto no es un problema para tales estructuras. Tipo IV ya no se fabrica en los EE.UU. debido a otros métodos de control-ling temperatura están disponibles. Dos de estos otros métodos incluyen el uso de cemento Tipo II con puzolanas y / o escorias, y se elimina el calor con el líquido refrigerante.Tipo V se debe utilizar cuando la resistencia sulfato de grandes cargas, como por ejemplo cuando el concreto está expuesto a graves sul-fate ataque como en suelos o aguas subterráneas tienen un contenido de sulfato de altura. Tipo V desarrolla la fuerza a un ritmo más lento que el cemento Tipo I y tiene un menor calor de hidratación.Con aire incorporado cementos ASTM C-150 también especifica incorporador de aire versiones de los tipos I, II y III, y los designa como Tipos IA, IIA y IIIA, respectivamente. Estos cementos

son interground con un agente incorporador de aire en la planta de fabricación de cemento y puede ser utilizado cuando concreto con aire incorporado se requiere. Arrastradas por aire cementos no siempre pueden estar disponibles comercialmente. Cuando arrastradas por aire se utilizan cementos, control de calidad adecuado de contenidos de aire todavía debe ejercerse en el lugar de trabajo. A menudo es más fácil de controlar el contenido

Page 31: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

de aire ocluido en el hormigón mediante el uso de un cemento no arrastrado por aire y un agente químico incorporador de aire conforme a ASTM C 260. Algunos departamentos de carreteras y otros organismos que especifican además modificar estas especificaciones para satisfacer sus necesidades particulares, la más conocida es la Asociación Americana de Carreteras Estatales y Oficiales del Transporte (AASHTO) M-85, Especificación para Cemento Portland. Estos se basan en, y similar a la de la ASTM C 150 en química requisitos y, en la mayoría de los casos, un cemento particular satisface todas estas especificaciones. La Canadian Standards Association(CSA) ha elaborado normas similares para Canadá.4.1.1 cementos Portland-cemento o clinker puede ser mezclado o interground con otros materiales para lograr determinadas propiedades. Estos cementos se especifican en la especificación ASTM C 595 y C 1157. Hay cinco clases de cemento mezclado en C 595:

debajo de grafica

* Reproducido con permiso, del libro anual de normas ASTM, copyright Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, Pa.19428. Consulte esta Norma ASTM para obtener información completa sobre el uso de esta tabla.† Véase la nota 1.‡ Cumplimiento de los requisitos de esta especificación no necesariamente asegura que el contenido de aire deseado se obtendrá en el concreto.§ Pruebas de laboratorio debe seleccionar el método de finura que se utilizará. Cuando la muestra no cumple los requisitos de la prueba de permeabilidad al aire, sin embargo, la prueba del turbidímetro se utilizarán, y los requisitos de esta tabla para gobernar se turbidmetric método.| | Fuerza a cualquier edad determinada prueba no deberá ser

Page 32: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

inferior a la alcanzada en cualquier edad de ensayo especificada anterior.# Cuando opcional de calor de hidratación o límite química en la suma de silicato tricálcico y aluminato tricálcico se especifica.** La hora del ajuste de prueba exigido deberá ser especificado por el comprador. En caso de que no lo especifica, los requisitos de la prueba de Vicat sólo prevalecerá.† † El tiempo de ajuste que se describe como el tiempo de fraguado inicial en el Método de Ensayo C 191.

• Portland escoria de alto horno de cemento (tipo IS);• Portland-puzolana cemento (tipo IP y el tipo P);• La puzolana-portland modificado con cemento (Tipo I (PM));• La escoria de cemento (tipo S), y• Slag-portland modificado (Tipo I (SM)).Aunque los cementos mezclados son comunes en los países europeos, no se han utilizado tan ampliamente en los EE.UU., pero están ganando popularidad debido a que requieren menos energía para su fabricación, que se pueden hacer con materiales de subproductos que normalmente estarían dispuestos en un vertedero, reduciendo así los residuos sólidos, y ofrecen ventajas de rendimiento para ciertas aplicaciones. Requisitos especiales de estos cementos se dan en las Tablas 4.3 y 4.4.4.1.1.1 Portland escoria de alto horno de cemento Portland de alto horno de cemento de escoria es una mezcla de cemento portland (por lo general de tipo I o II) y 25 a 70% en masa (peso) granulado (templado) escoria de alto horno. Hay dos tipos básicos: IS e IS-A (aire atrapado). Tal cemento puede ser utilizado para la construcción concreta gene-ral cuando las propiedades específicas de otros tipos no son necesarios. Cuando sulfato de moderada resistencia o moderado calor de hidratación se especifica, los sufijos (MS), o (MH), o ambos, respectivamente, puede añadirse;

Page 33: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

Tipo por lo tanto, un cemento que es incorporador de aire y moderadamente resistentes sulfato sería designado ES-A. (MS)4.1.1.2 cemento de escoria ASTM C-595 también especifica cemento de escoria, designados bien S o Tipo SA, que son mezclas de un mínimo de 70% en agua templada, escoria de alto horno y cemento portland o cal hidratada. Por lo tanto, no son cementos portland y debe ser llamado escoria cementos. Estos cementos se utilizan principalmente para las grandes obras hidráulicas como las presas y los muelles del puente y también se mezclan con cemento port-tierra para la producción de hormigón o mezclado con cal hidratada para la producción de cemento de albañilería. Estos cementos desarrollar resistencia muy lentamente (ver Tabla 4.4).4.1.1.3 Escoria modificados con cemento Portland de escoria Especificaciones para cementos portland modificados, Tipos I (SM) y yo (SM)-A, permitir hasta un 25% de escoria adiciones en masa. En la producción de estos cementos, granulada escoria de alto horno es o bien interground con el clínker de cemento portland, o sí muele finamente y se mezclan posteriormente con cemento terminado. La designación-ción para la escoria de cemento portland modificado es del tipo I (SM) y se utiliza para la construcción general. Designaciones suplementarios incluyen el arrastre de aire, resistencia moderada a los sulfatos o moderado calor de hidratación.

4.1.1.4 Portland-puzolana cemento Portland-puzolana cemento comprende cuatro tipos: IP, IP-A, P y PA, que deberán cumplir los requisitos de la norma ASTM C 595 (Tablas 4.3 y 4.4). Los dos primeros tipos pueden utilizarse para la construcción de concreto en general, y los dos últimos cuando alta resistencia a una edad temprana no es necesario. La letra "A" designa las contrapartes

Page 34: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

incorporador de aire. Estos cementos son producidos por cualquiera

intergrinding clinker de cemento portland y puzolana, mediante la mezcla de cemento portland y puzolana finamente dividida, o por una combinación de ambos intergrinding y mezcla. Portland-puzolana cementos contienen entre 15 y 40% de puzolana en el cemento mezclado. Además, los cementos pueden ser designados calor bajo o moderado de hidratación (LH o MH), así como resistente al sulfato moderado (MS) para los tipos de IP e IP-A.

4.1.1.5 puzolana-portland modificado con puzolana-cemento modificado con cemento portland se utiliza para la construcción general. Tipo I (PM) de cemento es una combinación de cemento portland o portland de alto horno y cemento de escoria de una puzolana fina. La puzolana es menor que 15% en masa de cemento acabado (y si se utiliza la escoria, que va desde 25 a 70% en masa). Designaciones suplementarios incluyen el arrastre de aire, resistencia moderada a los sulfatos y moderado calor de hidratación.4.1.2 expansivo de cemento ASTM C 845 cubre la especifica-ción de cemento expansivo, un cemento hidráulico que los ex-tos amplía durante el primer período de endurecimiento después del ajuste. La especificación define tres tipos de cementos expansivos: K, M y S, con diferentes ingredientes expansivas. Tipo K ce-mento contiene aluminosulfate calcio anhidro (C4A3S),sulfato de calcio y cal sin combinar, cemento tipo M con-contiene un cemento de aluminato de calcio y sulfato de calcio, mientras que el cemento tipo S tiene cantidades superiores a las normales de tricalci-um aluminato (C3A) y sulfato de calcio. La expansión escausado por la hidratación de estos materiales. Los tres tipos(K, M y S) son adecuados para su uso en hormigón compensador de la retracción. Esencialmente, estos cementos se han diseñado

Page 35: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

para expandirse durante la hidratación, y esta expansión minimiza las grietas causadas por la contracción subsiguiente de la matriz de cemento que se produce durante el secado. Para el control de crack, la expansión debe ser contenido por el acero de refuerzo para inducir una ligera tensión a la compresión en el hormigón que luego compensa las tensiones de tracción durante la contracción y agrietamiento inhibe como se explica en ACI 223.Cementos expansivos se han utilizado para las estructuras de hormigón, donde las articulaciones normales de control para acomodar secado de contracción en edad de craqueo son indeseables, por ejemplo, pisos y losas. Adecuada previa al trabajo de planificación y supervisión en el lugar, acompañado de buen control de calidad durante la construcción, son elementos esen-cial para una búsqueda exitosa. Si el curado húmedo adecuado no se mantiene, la expansión deseada no se producirá. Ex-pansive cementos no se debe utilizar en hormigón sometido a ataque por sulfatos menos que las pruebas anteriores indica satisfactoria resistencia a los niveles de ataque de servicio previstas.4.1.3 Otros cementos-En especial además de los cementos se describe arriba, hay varios cementos disponibles para aplicaciones especiales, no todos los cuales están cubiertos por ASTM especifica-ciones. Se debe enfatizar que estos cementos no se utilizan en trabajos de hormigón general, pero ocasionalmente puede ser en-contrarrestado. Por lo tanto, las clases más comunes se describen a continuación.4.1.3.1 Blanco-Blanco cemento cemento es un cemento portland hecho con materias primas similares, pero la cantidad de óxido de hierro se mantiene baja. El cemento blanco debe cumplir la norma ASTM C 150 y se utiliza principalmente para fines arquitectónicos, por ejemplo, en la fabricación de paneles prefabricados, estuco, superficies, terrazo y hormigón decorativo. El cemento blanco es a menudo recomendado para el uso en el concreto o mortero coloreado. Las propiedades de plástico y endurecido del concreto hecho con cemento blanco debe ser verificada por lotes de prueba antes de comenzar un proyecto.4.1.3.2 repelente al agua-cemento La adición de determinados

Page 36: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

productos químicos a regulares cementos portland puede impartir algo de repelencia wa-ter al concreto. Repelente al agua cemento (a veces incorrectamente llamada cemento a prueba de agua) es comúnmente

utilizado para la construcción de paredes u otras estructuras que están sometidas a la presión hidrostática, o utilizado para resistir la penetración de agua u otros líquidos en las paredes del sótano y los vasos conten-ción. Los agentes destinados a proporcionar repelencia al agua son frecuentemente afectados negativamente por los álcalis del cemento. Repelentes al agua cementos no completamente evitar filtraciones de agua bajo presión hidrostática. Además, los repelentes de agua son más eficaces en el hormigón que es de alta calidad. No hay ninguna prueba de ASTM para la repelencia al agua de los cementos.4.1.3.3 Albañilería cemento ASTM C 91 proporciona requisitos para los cementos de albañilería. Estas son mezclas de cemento portland, Aireador, y el material finamente dividido, como piedra caliza molida, cal hidratada, pizarra del suelo, o las cenizas volantes que son seleccionados para mejorar la vida a bordo y workabil-dad del mortero fresco y impermeabilidad al agua del mortero endurecido. Teniendo en cuenta que cada una de estas adiciones tiene características diferentes materiales, la uniformidad de las propiedades del producto debe mantenerse cuidadosamente por el cemento pro-ductor. Estos cementos son estrictamente controlados, ofreciendo mortero potencialmente más consistente a los contratistas (mejor control del color y uniformidad).4.1.3.4 Mortero de cemento Mortero de cemento es un producto relativamente nuevo diseñado para su uso en mampostería estructural aplicaciones. Es un cemento hidráulico utilizada principalmente para producir ma-sonry mortero. Es un producto preenvasado que se mezcla con arena y agua en el sitio de trabajo para producir mortero. Mortero de cemento tiene menos límites máximos de contenido de aire que el cemento de albañilería y tiene mínimos requisitos de resistencia de los bonos, medida por el método de ensayo ASTM C 1072. En las regiones

Page 37: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

sísmicas, de mortero de cemento es aceptado para uso en mampostería estructural. En unrein-forzado mampostería estructural, el aumento de los valores admisibles de flexión esfuerzo de tracción para aplicar mortero de cemento portland o morteros de cemento-cal que para morteros de cemento de albañilería. ASTM C1329 establece los requisitos para cemento mortero.4.1.3.5 pozo de petróleo de petróleo de cemento cementos y se fabrican de acuerdo con el Instituto Americano del Petróleo Especificación Estándar abril 10A. Los cementos son designados por ocho clases. La clasificación de cada una se basa en la presión-temperatura de espesamiento en tiempo encontró a profundidades especificadas en la cementación primaria de tubería de revestimiento en los pozos. Lechadas de cemento a menudo puede estar expuesto a presiones de fondo de agujero en ex-ceso de 140 MPa (20.000 psi) y temperaturas que se aproximan120 C (250 F). Cementos de pozos de petróleo están hechos de los mismos ingredientes básicos como cementos ordinarios, sin embargo, ciertas propiedades son alteradas de manera que los cementos pueden funcionará como a las altas temperaturas y presiones encontradas en pozos profundos. Los aditivos y otros ingredientes, tales como arena, bento-Nite, puzolana, tierra de diatomeas, y se incorporan en la mezcla con el fin de controlar sus propiedades de los fluidos; compuestos orgánicos se añaden para controlar su tiempo de fraguado.4.1.3.6 cemento plástico-plástico de cemento es más fácil de adquirir en el suroeste y en la Costa Oeste de los EE.UU. y cumple con las especificaciones establecidas en la norma ASTM C 1328. También se clasifican en la UBC bajo 25-1. Cemento plástico es un cemento hidráulico utilizado principalmente para el estuco y la construcción a base de cemento portland enyesado. Se compone de una mezcla de Portland y cemento hidráulico mezclado, materiales plastificantes (piedra caliza, hidratado, o cal hidráulica), y otros materiales que mejoran

Page 38: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

Tabla 4.6 ASTM C 1157 * El rango de límites de resistencia

Fuerza rango de 5 10 17 25 35 45Resistencia a la compresión, mínimo, MPa (psi) 5 (725) 10 (1450) 17 (2465) 25 (3625) 35 (5075) 45 (6525)Resistencia a la compresión, máxima, MPa (psi) 15 (2175) 20 (2900) 30 (4350) 40 (5800) 60 (8700) -* Reproducido con permiso, del libro anual de normas ASTM, copyright Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428. Consulte este estándar ASTM para obtener información completa sobre el uso de esta tabla.

ajuste, trabajabilidad, retención de agua, o la durabilidad. Plástico ce-mento debe cumplir los requisitos físicos para la fineza, la retención de expansión en autoclave, el tiempo de juego, resistencia a la compresión, contenido de aire del mortero, y agua. Cuando se utiliza el cemento plástico, no hay otros plastificantes, o de cal se pueden añadir durante la mezcla.4.1.3.7 Algunos cementos de fraguado rápido-ciones aplicaciones concretas, como la reparación y acelerado la construcción de pavimentos de hormigón, requieren con altas tasas iniciales de aumento de la fuerza. Un número de técnicas han tenido éxito en proporcionar fuerzas especificados en 4 horas o menos. Estas técnicas

incluyen altos contenidos de cemento portland, el cemento Tipo III portland, relación agua-cemento bajo, aditivos acelerantes, y las altas temperaturas de curado. Los intentos para lograr el aumento de la fuerza más rápido han dado como resultado el desarrollo de una serie de productos de fraguado rápido de cemento hidráulico.

Page 39: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

Regulado-establecer el cemento es un fluoroaluminato de calcio hidráulico de cemento formulados para producir hormigón con tiempos de fraguado desde unos pocos minutos a una hora acompañado por un rápido desarrollo resistencia temprana. Estos productos son de cemento port-land a base de cemento con adiciones funcionales que proporcionan el conjunto acelerada y aumento de la fuerza.Rapid cementos de endurecimiento se utilizan en aplicaciones de construcción tales como parches pavimento y de vía rápida pavimentación, donde la resistencia de carga debe ser desarrollado en menos de 4 horas para permitir la pronta apertura de la carretera. Estos cementos hidráulicos son típicamente combinaciones de calcio sulfoaluminato.Otra cemento de fraguado rápido es el aluminato de calcio basado. Este tipo de cemento es capaz de alcanzar resistencias de diseño en 1 día. Se ha utilizado en aplicaciones que requieren resistencia química

hormigón o resistencia a la corrosión. Aluminato de calcio pueden desarrollar una estructura de pasta inestable que resulta en la pérdida de fuerza con el tiempo. Por esta razón, aluminato de calcio ce-mentos no se debe utilizar en aplicaciones estructurales.De fraguado rápido cementos hidráulicos, cuando estén disponibles, son generalmente más caros que los ordinarios cemento portland. Debido a sus características de fraguado rápido, de hormigón que contiene estos productos de cemento es a menudo más difícil de controlar en el lugar de trabajo, y es propenso al agrietamiento.

4.2 Especificación de rendimiento para los cementos portland En

Page 40: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

1992, ASTM C 1157, una basada en el rendimiento especifica-ción de cementos mezclados en los EE.UU., fue publicado. Fue su versión revisada en 1997 y ahora abarca tanto portland y cementos mezclados. Esta especificación tiene principalmente el rendimiento requisi-tos, medida por el cemento estándar y las pruebas concretas y no pone restricciones a los requisitos sobre la composición de ce-mento. Hay seis tipos designados de cemento: GU para la construcción general; HE de alta resistencia inicial, MS para resistencia a los sulfatos moderados, SA para el sulfato de alta resistencia; LH por bajo calor de hidratación, y MH para el calor moderado de hidratación. Varios puestos de trabajo y especificaciones concretas permitir el uso de cementos de conformidad con ASTM C 1157. Los requisitos de ASTM C 1157 se muestran en las Tablas 4.5 y 4.6.

Capítulo 5-ESTÁNDAR PARA LAS PRUEBAS DE CEMENTOS PORTLANDLa producción de cemento portland requiere de calidad terminantecontrolar el cumplimiento de las especificaciones establecidas para el químico-cal y los requisitos físicos. A través de los años, un número de pruebas estándar que se han desarrollado que puede llevarse a cabo con relativa facilidad y rápidamente para garantizar que el cemento con-formas a la norma deseada. En los EE.UU., las normas de ensayo desarrollados por ASTM se utilizan para determinar si el cemento cumple con las especificaciones. Pruebas similares se utilizan en Cana-da para evaluar la conformidad con las normas CSA. Debe tenerse en cuenta que estas pruebas no miden el comportamiento del hormigón en el campo. Un cemento pasando estas normas deben ser evaluadas en el hormigón con materiales locales para asegurar que los desea-do las propiedades del hormigón fresco y endurecido se obtienen.

Page 41: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

5.1-químicas pruebasEl análisis químico de cementos portland está cubierto porASTM C 114. Esta norma se establecen técnicas de árbitro, opcional, y rápidos para la medición de una gran variedad de elementos o compuestos que se pueden encontrar en el cemento. El método de referencia se utiliza principalmente para resolver las controversias en las pruebas químicas re-sultados están siendo cuestionados, como en el caso de dos laboratorios de pruebas el mismo cemento con los mismos métodos pero-ción obtener resultados diferentes. No hay rechazos de cemento no cumplir con los requisitos químicos se pueden hacer hasta que la prueba es una conducta de opinión mediante el método de arbitraje. Métodos de prueba opcionales y rápida se proporcionan para aquellos que necesitan métodos más cortos o más conveniente para las pruebas de rutina.Los laboratorios que participan en las pruebas de cemento en general verificar sus procedimientos de prueba y los resultados de los análisis de muestras de cemento estándar, y participan en los programas de análisis de referencia de muestras realizadas por el cemento y el hormigón de referencia

Laboratory (CCRL) en el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST). CCRL también lleva a cabo inspecciones periódicas de los laboratorios de ensayos de cemento para asegurar que las técnicas de los equipos y las pruebas de cumplimiento con los métodos ASTM. Además, CCRL realiza una encuesta semestral en el que cerca de 400 laboratorios de prueba de dos muestras de cemento para la comparación entre laboratorios en todas las características. Este programa permite a un laboratorio para comparar estadísticamente los resultados con los promedios de otros laboratorios.

Page 42: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

Química húmeda fue durante muchos años la principal técnica de análisis químico, aunque hoy en día el análisis instrumental con absorción atómica y fluorescencia de rayos X está siendo ampliamente utilizado. El análisis químico, ya sea por química húmeda o análisis instrumental, se utiliza para determinar el óxido de composi-ción (CaO, SiO2, etc) de los cementos. Mediante el uso de las fórmulascontenida en las notas de la norma ASTM C 150, el potencialcompuesto de la composición de cemento se calcula. El valor de los resultados de pruebas químicas es de importancia para el usuario para determinar qué tipo de cemento a utilizar, como en el caso del calor de hidratación o resistencia a los sulfatos. Química por sí sola no puede ser usado para predecir el rendimiento en concreto, y la producción de cemento normalmente variará tanto las características químicas y físicas para obtener las características de rendimiento requeridas para el cemento. Como ejemplo, resistencia a edad temprana se ve afectada por la finura así como la química.Dos características químicas de interés son la pérdida por calcinación y residuo insoluble. Pérdida por ignición es una indicación de prehidratación del cemento que se produce durante el almacenamiento de clinker en la fábrica de cemento. Pérdida de ignición de alta puede reducir potencialmente fuertes. Residuo insoluble es un medio de detección de la contaminación que se puede producir en una planta de cemento o clinker cuando almacenamiento. ASTM C 150 limita residuo insoluble de menos de 0,75%.

5.2-Física pruebasRequisitos de ASTM para ensayos físicos incluyen el contenido de aire, la finura, la solidez, la hora del juego, set false, el calor de hidratación, la expansión de sulfato, y la fuerza. Pruebas físicas

Page 43: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

están más alineados con las características del hormigón.5.2.1 Finura Finura-es descrita por un único parámetro, el área superficial específica, determinada por uno de dos métodos estándar utilizadas. Debido a que las partículas de cemento son de forma irregular, y los diferentes métodos de medir el área superficial específica mediante diferentes técnicas, la medición de la finura por un método no tendrá el mismo valor numérico que la otra. Siempre finura se informó, el método usado para medir también deben ser identificados. El uso real de cualquier método dado es para permitir una comparación relativa entre el cemento de la misma fuente y diferentes cementos. Dos métodos de determinación de la finura del cemento son reconocidos por ASTM: la prueba del turbidímetro (Wagner) y el ensayo de permeabilidad al aire (Blaine).Wagner turbidímetro (ASTM C 115)-El Wagner turbi-dimeter método para medir la finura implica una suspensión de cemento en queroseno a través de la cual la luz se pasa. El área de la sección transversal de las partículas de intersección del haz de luz puede ser determinado por la medición de la intensidad de la luz. A partir de estos

datos, área de superficie específica y una distribución de tamaño de partícula se puede conseguir.Blaine permeabilidad al aire (ASTM C 204)-El aire permeabilidad método de determinación de la finura se basa en medir-ción del tiempo necesario para pasar un volumen dado de aire a través de un lecho poroso de cemento. El tiempo es comparado con el tiempo para una muestra de cemento estándar emitido por el NIST, que tiene un área superficial específica conocida. El área de superficie específica de la muestra desconocida se puede

Page 44: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

calcular entonces, ya que es proporcional a la raíz cuadrada del tiempo.Tanto la Wagner y métodos Blaine proporcionan una manera aceptable de determinar finura relativa. La Blaine nu-merical valor es por lo general alrededor de 1,8 veces el valor de Wagner, debido a las diferentes teorías involucradas. La Blaine mé-todo es más comúnmente utilizado, pero en caso de litigio, el método Wag-ner se considera que gobernar.Finura se especificó originalmente como un valor mínimo para asegurar el desarrollo de la fuerza y para minimizar el sangrado en el hormigón. Hoy en día nos encontramos con que la mayoría de los cementos fabricados en los EE.UU. superan los límites mínimos de ASTM para fineza. La tendencia ha sido hacia los cementos de tierra con más precisión, ya que producen mayores resistencias a edades tempranas. Esto es debido al hecho de que los cementos más finas tienen una mayor área superficial expuesta al agua y por lo tanto una mayor tasa de hidratación en los primeros días. AASHTO M 85, sin embargo, coloca un límite máximo en finura del cemento para algunos tipos para controlar los requisitos de agua y la contracción por secado del hormigón.5.2.2 Configuración comportamiento-Hay dos comúnmente acep-ed métodos de ensayo para la determinación del tiempo de fraguado del cemento. Ambos se llevó a cabo en muestras de pasta de cemento preparadas por métodos estándar. Los tiempos de ajuste determinados por los dos métodos diferentes tendrán diferentes valores numéricos y el método usado debería ser indicada cuando se informa tiempos de fraguado.Tiempo de fraguado por la aguja de Vicat (ASTM C 191) es medida en un espécimen moldeado estándar con una profundidad de 30 mm usando una aguja de diámetro 1 mm 300 g de peso. A intervalos regulares se coloca la aguja en la superficie de la muestra y se dejó sedimentar durante 30 segundos. El tiempo

Page 45: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

transcurrido entre la mezcla de cemento y agua y el momento en que la aguja penetra tabulado 25 mm es el tiempo de fraguado inicial. Cuando no hay penetración se observa, el tiempo transcurrido desde el moldeo hasta ese punto es el tiempo de fraguado final. No hay ningún requisito ajuste de la hora final en ASTM C 150 cuando se prueba por el método de Vicat.Gillmore aguja (ASTM C 266) utiliza una muestra estándar llamada pat y mide conjunto inicial por la penetración de una aguja de 2 mm de diámetro y pesa 113 g conjunto final por la penetración de una aguja de 1 mm de diámetro de pesada 454 g. En cada caso, el tiempo de fraguado es que el tiempo medido cuando la aguja no va a hacer una muesca apreciable en la superficie de la muestra pat.Estas pruebas se utilizan para determinar si un cemento establece de acuerdo con los límites de tiempo especificados por ASTM C 150 y otro stan dards-. El propósito de estos límites es ayudar a asegurar que el usuario tenga tiempo suficiente para colocar y terminar después de la mezcla de hormigón. Los límites establecidos finales se utilizan para asegurar que el cemento está fijando de una manera normal que produce un aumento normal de la resistencia temprana.

5.2.3-El conjunto False prueba de endurecimiento temprano anormal se describe en ASTM C 451 (pasta método), usando el aparato de Vicat. Esta prueba se utiliza para determinar si el cemento cumple con los requisitos opcionales de ASTM C 150 cuando estos se especifican. Se proporciona información en cuanto a si el cemento es probable que muestre conjunto falso y hacer el manejo y colocación del hormigón difícil. Falso conjunto no es general-mente un problema con el transporte de mezcla, donde se continua la agitación antes de colocar concreto, o cuando el hormigón se vuelve a mezclar antes de su colocación.

Page 46: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

Las consecuencias de conjunto de flash son más graves, con pérdida completa de la capacidad de trabajo que no puede ser recuperado. Otra prueba de uso frecuente para el grupo es falso ASTM C 359 (método de mortero). Este método de prueba utiliza una mezcla de mortero y mide la rigidez del mortero en intervalos de tiempo especificó seguido de remezclar y volver a medir. Un mortero de falsos ajuste se presentan rigidez de principios que se volverá a convertir a la consistencia original después de la remezcla.5.2.4 Solidez-Solidez en pasta de cemento es la ausencia de variación en el volumen excesivo después del fraguado. Unsound-dad puede resultar de la hidratación de MgO (óxido de magnesio) o CaO (cal libre). Dado que algunas de las reacciones son muy lentas, falta de solidez puede tardar meses en desarrollarse. Por lo tanto, es necesario usar alguna forma de ensayo acelerado de modo que las tendencias hacia la falta de solidez puede ser detectada como una medida de control de calidad durante la fabricación. El autoclave expan-sión pruebas (ASTM C 151) están diseñados para detectar falta de solidez debido tanto a CaO y MgO cristalino. Este método mide la expansión de una barra de mortero estándar después de que ha sido sometido a curado acelerado con vapor a temperatura y presión elevadas. Normas de cemento requieren de expansión debe ser inferior a 0,80% de la longitud original. Este es un ensayo acelerado que claramente no simula las condiciones de servicio, aunque se detecta un cemento defectuoso que podría causar hormigón se agriete. Se prevé una medida de control de calidad valiosa, ya que los cambios en los resultados de ensayo de expansión podría indicar alguna irregularidad en el proceso de fabricación de cemento.5.2.5 Calor de hidratación-El calor de hidratación varía mucho con la composición del cemento, finura, y las proporciones de cemento, con C3A y C3S ser los principales responsables de la

Page 47: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

evolución de calor alto. La finura de molienda también tiene un efectoen la tasa de evolución de calor. Cementos finamente molido aumentar la velocidad de hidratación, pero el total de calor de hidratación durante mucho tiempo no se ve afectado en particular. El calor de hidratación se puede definir como la cantidad de calor liberado (en cal / g de cemento no hidratado) durante el fraguado y el endurecimiento de cemento portland a una temperatura dada. Esto se mide mediante el método de ensayo especificado en la norma ASTM C 186. Sólo Tipo II y cementos de Tipo IV tienen opcionales calor de hidratación-requisitos de ASTM C 150, pero AASHTO M 85 también tiene un límite para cementos Tipo V.El calor de hidratación es particularmente importante en cualquier colocación masiva de hormigón, tales como presas de gravedad, las fundaciones de masas, y las secciones de hormigón relativamente gruesos con mezclas de cemento de alto contenido (algunos hormigones de alto rendimiento y de alta resistencia-). Como hidratos de cemento, que desprende calor, pero en la mayoría de los casos, el calor se disipa sin efectos perjudiciales. En las secciones de hormigón en masa o espesor, sin embargo, la disipación de calor se restringe y temperaturas internas puede superar temperaturas exteriores en la medida de desarrollo de tensiones térmicas

suficiente para romper el hormigón tras el enfriamiento. Hay numerosos métodos disponibles para aliviar los problemas potenciales que surgen de la ganancia de calor: la sustitución de parte del cemento con una puzolana o escoria, el uso de un cemento que cumpla el bajo calor de hidratación-opción de ASTM C 150 (Tipo IV es raramente disponible), el control de temperatura

Page 48: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

del hormigón, o el enfriamiento de la mezcla de hormigón o estructura.5.2.6 Análisis de Puesto resistencia del concreto se usa principalmente en aplicaciones de soporte de carga, se deduce que las propiedades del cemento de resistencia son de importancia significativa. Una serie de pruebas de resistencia con morteros se han desarrollado con el fin de responder a dos preguntas:1. ¿Cuáles son las características de resistencia de un cemento especial?2. ¿Cómo los diferentes tipos de cemento comparar unos con otros?La prueba de resistencia a la compresión En la norma ASTM C 109 utiliza un mm 50 (2 pulgadas) de cubo de mortero como la muestra de ensayo. La proporción de cemento y arena es 2.75:1, utilizando una arena estándar, mientras que la relación agua-cemento (w / c) es 0,485 para todos los cementos portland, y 0,460 para incorporadores de aire cementos portland. Los especímenes son húmedos-curado hasta que sean probados. Morteros para cementos mezclados en la norma ASTM C 595 y C1157 se mezclan con la variable w / c para un caudal constante a medida de la consistencia.Dado que la resistencia del cemento aumenta con el tiempo, también es necesario para especificar la edad en que las pruebas deben llevarse a cabo. Normalmente, las intensidades mínimas se especifican para 3, 7, y 28 días. Además, de alta resistencia temprana del cemento (Tipo III) tiene un requisito 1-día. Un punto a recordar es que la tasa de ganancia de resistencia es tan importante como la resistencia a una edad determinada. Cemento fuerza se mide sólo en compresión. (Resistencia a la flexión o tracción no se especifica en la norma ASTM C 150 o por otras normas de cemento, aunque las pruebas estándar ASTM para

Page 49: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

estas fortalezas en concreto aún se reconocen.)Es importante señalar que los puntos fuertes de mortero según lo determinado mediante estas pruebas no se puede relacionar directamente con las fortalezas de hormigón fabricado con los mismos cementos. Sólo un general rela-ción existente. Por lo tanto, las pruebas de resistencia de los morteros servir principalmente como pruebas de control de calidad en la fabricación de cemento, para determinar el cumplimiento con las especificaciones y como una ayuda para la comparación de los cementos de diferentes fuentes. La resistencia del hormigón sólo puede determinarse a partir de las pruebas realizadas en el propio hormigón. La medición de la resistencia de cubos de mortero de cemento es el de asegurar el cumplimiento de las normas. En la práctica, sin embargo, la mayor parte del cemento se vende en los EE.UU. supera ASTM C 150 límites de resistencia por un amplio margen. Normalmente el nivel de los puntos fuertes en un área geográfica es controlado por el mercado de comandos y limitaciones de las materias primas. El usuario también debe estar preocupado por lo mucho que el nivel de intensidad es variable. Un informe de la prueba molino representa las propiedades promedio de un período de producción determinado de cemento dando lugar a valores promedio y tiene el objetivo principal de mostrar que el cemento cumple con los requisitos de resistencia de la norma cemento.5.2.7 El contenido de aire del mortero ASTM C 185 se utiliza para de-terminar el contenido de aire del mortero de cemento. Para el cemento con adiciones Salida incorporador de aire, el propósito es asegurar que el cemento no arrastrar aire no deseado; para incorporador de aire cemento, el propósito es asegurar que las adiciones están presentes

en la cantidad correcta. ASTM C 150 especifica el contenido de

Page 50: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

aire máximo y mínimo del mortero para los cementos tanto arrastradas por aire y nonair arrastrado-En la prueba de contenido de aire del mortero (ASTM C 185), se hace con mortero de cemento, una arena estándar, y suficiente agua para una consistencia requerida. El mortero se coloca en un contenedor estándar y se determina el peso del mortero. El aire con-tenido se calcula a partir de la densidad medida y la densidad de cal-ed de la mezcla de aire-libre. El calculado aire libre de la densidad se determina a partir de las proporciones de la mezcla y las densidades de los componentes separados. Medición del contenido de aire del mortero debe dar lugar a valores de menos de 12% para los no incorporadores de aire cementos, y 16 a 22% para los cementos incorporadores de aire. El contenido de aire de hormigón aireado es típicamente en el intervalo de 5 a 8% y no se refieren a esta prueba de mortero de cemento.5.2.8 Sulfato de expansión ASTM C 452 puede proporcionar información útil sobre resistencia a los sulfatos y es un requisito opcional para los cementos Tipo V. Esta prueba mide la ex-pansión de barras de mortero a base de una mezcla de cemento y yeso tal que el total SO3 contenido es 7,0% en masa. Af-ter colada, las muestras se almacenaron en agua a 23 C (73 F),y la longitud determinada en tiempos diferentes. La expansión es entonces una medida de la resistencia a los sulfatos del cemento y no debe exceder de 0,045% después de 14 días. Esta prueba se utiliza raramente en las especificaciones de compra, ya que los valores obtenidos no se pueden correlacionar con las expansiones de sulfato de medidas en el concreto usando el mismo cemento. Sin embargo, es útil como advertencia para sugerir investigaciones adicionales.

Capítulo 6-cenizas volantes y otras puzolanas Las adiciones minerales de hoy se encontraban entre los principales ce-

Page 51: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

mentitious componentes de hormigones producido muchos siglos atrás. Denomina comúnmente "puzolanas," estos materiales son capaces de formar un aglutinante resistente. Una puzolana se define en la norma ASTM C 618 como "un material silíceo o silíceo y aluminoso, que en sí mismo posee un valor cementoso poca o ninguna, pero que, en forma finamente dividida y en la presencia de humedad, reaccionan químicamente con el hidróxido de calcio a temperaturas ordinarias para formar compuestos que poseen ce-mentitious propiedades ". Estas características hacen poz-zolans adiciones ideales para mezclas de cemento portland cemento. Se componen de materiales similares y reaccionan con los productos de hidratación de cemento para crear adicional Cementi-cioso aglutinante. Material puzolánico puede ser utilizado para modificar ymejorar las propiedades del plástico y endurecido del concreto.

6.1-Clasificación de las puzolanasASTM C 618 se describe el físico y químico requisitosmentos de materiales puzolánicos. Materiales puzolánicos incluyen puzolanas naturales (Clase N) y materiales de subproductos. Natu-rales puzolanas son cenizas volcánicas sobre todo, tierra de diatomeas, arcilla calcinada, arcilla metacaolín, y la ceniza de cáscara de arroz. Subproducto material es más típicamente cenizas volantes, clasificado como Clase F ya sea o Clase C, lo que refleja una diferencia en la composición química y el origen. Clase F cenizas volantes poseen propiedades puzolánicas en gran medida. Clase cenizas volantes C generalmente poseen propiedades cementantes así como puzolánico. ASTM C 618

diferencia de Clase C y Clase F cenizas mosca sobre la base de

Page 52: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

las cantidades de dióxido de silicio (SiO2) + óxido de aluminio (Al2O3) + óxido de hierro (Fe2O3). Por Clase C ceniza, la suma deSiO2 + Al2O3 + Fe2O3 debe ser mayor que o igual a 50%.Para las cenizas volantes clase F, la suma de SiO2 + Al2O3 + Fe2O3 debeser mayor que o igual a 70%. Las cenizas volantes Clase C esen-cialmente contienen 15 a 25% de calcio, lo que hace que sus características de desempeño diferente de una ceniza volante de clase baja en calcio F.

6,2-cenizas volantes como material cementanteCeniza volante es un residuo fino producidas por la quema de pow-dered carbón a altas temperaturas. Las fuentes más comunes de las cenizas volantes son generadoras de energía eléctrica estaciones. Cenizas volantes se ha convertido en la puzolana predominante en uso en todo el mundo por su comportamiento y los factores económicos. Extensa literatura disponible sobre los efectos de las cenizas volantes en el hormigón fresco y endurecido.Desarrollo de las cenizas volantes como componente de hormigón de cemento portland se inició en los EE.UU. durante la década de 1930. El trabajo de la Universidad de California publicado en 1937 sirvió de base para las especificaciones, métodos de prueba-ción y el uso de cenizas volantes para esta aplicación. Este trabajo a la conclusión "que cuando estén disponibles, las cenizas volantes de finura adecuada y la composición se puede utilizar con ventaja técnica y la economía de reemplazar el 20 al 50% de la cantidad de cemento portland que de otro modo sería necesario para producir un hormigón de

Page 53: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

resistencia específica y durabilidad. "donde la durabilidad es un factor, tal como en congelación-descongelación y-ambientes, 25% en masa del material cementoso es generalmente el límite superior. Las aplicaciones que utilizan hasta un 70% han tenido éxito.El constituyente principal de las cenizas volantes es sílice. Glassy noncrys-talline formas de sílice, alúmina, y el hierro son principalmente responsables de volver a la reacción puzolánica con hidróxido de calcio (cal). En resultados concretos, la cal de la hidratación del cemento portland. Otros componentes de las cenizas volantes son calcio, magnesio, azufre, potasio, y sodio. Clase cenizas volantes C contienen menos sílice, alúmina, y el hierro de las cenizas de clase F y por lo general tienen niveles elevados de calcio.Aunque los constituyentes no necesariamente están presentes en forma de óxido, se acostumbra a expresar análisis químico resulta-dos en términos de los óxidos de los elementos: sílice (SiO2), alu-mina (Al2O3), hierro (Fe2O3), calcio (CaO) y azufre (SO3).Carbon rara vez se determina directamente, pero a menudo se supone queser aproximadamente igual a la pérdida por ignición.

6.3 Efecto de las cenizas volantes en el hormigón frescoSegún ACI 232.2R, cenizas volantes puede tener los siguientesefectos sobre hormigón fresco o plástico:• Mejorar la capacidad de trabajo;• Mejorar la capacidad de bombeo;• Prolongar el tiempo de juego;• Disminuir sangría;• Mejorar la consolidación de las formas;• Disminución de tasa inicial de aumento de la fuerza, y

Page 54: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

• Reducir la evolución de calor.Trabajabilidad trabajabilidad en el hormigón fresco se rige por factores tales como la edad del hormigón fresco, el volumen de

pasta, el agua de cemento materiales agregados ratio, químicos y aditivos minerales y la proporción, clasificación, cantidad, forma y porosidad de. Uno de los beneficios de la utilización de cenizas volantes es el aumento de volumen de pasta. Cenizas volantes (gravedad específica 1,9 a 2,8) ocupa un volumen alrededor de 30% mayor que la misma masa de cemento portland (gravedad específica 3,15). Cuando las cenizas volantes se sustituye por cemento sobre una base de 1-a-1 en masa, el volumen adicional de las cenizas volantes sustituye una parte de los finos ag-agregada y llena los huecos de agregado con pasta, proporcionando una mayor cohesión y plasticidad. Una explicación común para la viabilidad im-proved es que la forma esférica de las cenizas volantes par-tículos proporciona un efecto de bola de cojinete (Fig. 6.1). No todo el mundo está de acuerdo con esta explicación simple, sin embargo, puede haber otras razones para la manejabilidad mejorada de cenizas volantes de hormigón que contiene.Demanda de agua-El uso de cenizas volantes como un reemplazo parcial del cemento portland por lo general reducirá la demanda de agua para la caída equivalente en comparación con la mezcla de cemento portland solamente. El grado de reducción de agua dependerá de la mezcla de proporciones, la forma y la finura de las partículas de cenizas volantes, así como las características de los agregados.Efecto en el aire arrastrado contenido ASTM C-618 establece un límite para la pérdida máxima permisible en la ignición (LOI). La LOI es una medida indirecta de la cantidad de carbón no quemado que queda en las cenizas volantes. Las cantidades excesivas de acto de carbono como un adsorbente y afectará a la

Page 55: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

dosificación de aditivo incorporador de aire-tura requerida en el hormigón. Limitar LOI a 6% ayuda a controlar el rendimiento de aditivos incorporadores de aire en el concreto. Si una ceniza volante contiene una cantidad apreciable de carbono, que pueden ser difíciles de controlar el contenido de aire. Actualmente se dispone de dos tecnologías para reducir las partículas de impacto no quemados de carbono tienen sobre la capacidad para arrastrar aire fiable en concreto. Una tecnología utiliza el principio de la turbo-eléctrico de carga y separación electrostática para separar y eliminar el exceso de bon auto-partículas. La otra tecnología utiliza un reactivo líquido para recubrir las partículas de carbón sin quemar. Los efectos de las cenizas volantes y otras puzolanas sobre el contenido de aire se resumen en la Tabla 6,1. Bombeo-El uso de cenizas volantes en las mezclas de bombeo puede ser beneficioso, ya que reduce la segregación y aumenta la cohesión-ness. Las cenizas volantes ayuda a llenar los huecos entre los agregados, y su forma de partícula esférica actúa como un lubricante en la línea de la bomba.

Esta lubricación se puede utilizar con ventaja en una de dos maneras: si la velocidad de flujo se mantiene el mismo, la presión en la línea de la bomba se reducirá, o si la presión de la línea se mantiene la misma, las tasas de flujo aumentará, lo que permite una mayor cantidad de material para pasar a través de la tubería en un tiempo dado (más rápido colocación).Tiempo de la química de la ceniza conjunto-Fly puede influir en el tiempo de fraguado. Cuando el cemento portland se sustituye por cenizas volantes clase F, los tiempos concretos de configuración pueden ser ligeramente extendida. La acción químico-cal de la Clase C ceniza volante puede conducir a la reducción o ampliación de opinión tiempos de fraguado y puede ser particularmente notado ya que las temperaturas ambiente y de mezcla de hormigón caer. Los tiempos de fraguado más largos de

Page 56: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

mezclas de hormigón que contienen ceniza volante puede ser acortado por el uso adecuado de una mezcla de aceleración o se puede utilizar con ventaja en concreto en clima caliente.Sangrado excesivo-sangrado puede ser controlado por una dosificación adecuada de las mezclas de hormigón. El uso de cenizas volantes en mezclas de concreto generalmente reduce el sangrado. El uso de ceniza volante com-compensa por una deficiencia de finos en la mezcla; al mismo tiempo, actúa como un reductor de agua para promover la facilidad de trabajo en el menor contenido de agua. Esto se traduce en una adecuada cohesión y plasticidad con menos agua disponible para el sangrado.Consolidación-Consolidación energía es la cantidad de es-fuerzo requerido para consolidar hormigón en el encofrado y es influido por ambos ingredientes concretos y dosificación. Las mezclas de concreto hechas con ceniza volante puede ser más fácil compacto que los realizados sin. La finura, el vacío que llena capaci-dad y la forma de las partículas esféricas todos ayudan en la mayor respuesta a la energía vibratoria.Evolución-El calor de hidratación del cemento portland con agua es una reacción que libera un calor considerable. La reacción poz-zolanic de cenizas volantes de Clase F también emite calor, pero en menor medida que el cemento portland. Evolución de calor durante la hidratación es la preocupación principal en las secciones gruesas de hormigón o masiva o de mezclas con contenidos de cemento de alta que la probabilidad de temperaturas diferenciales a partir de la superficie del hormigón con el centro es lo suficientemente grande como para dar como resultado el agrietamiento térmico. Reducir al mínimo el calor liberado durante la hidratación de los materiales cementicios es el método principal de la reducción de

Page 57: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

craqueo térmico. Clase F cenizas volantes y puzolanas naturales se han utilizado históricamente para este propósito. Clase C cenizas volantes puede comportarse de manera diferente a partir de cenizas volantes de Clase F en que su evolución de calor puede ser considerablemente mayor, tal vez la generación de calor incluso más que la mezcla de hormigón en masa. Por lo tanto, el uso de cenizas volantes Clase C en hormigón en masa deben ser evaluados cuidadosamente.

6.4 Efecto de las cenizas volantes en el hormigón endurecidoLas cenizas volantes pueden modificar las propiedades del hormigón endurecido en lalas siguientes maneras:• Aumenta la fuerza (a largo plazo);• Tiene un efecto mínimo sobre el módulo de elasticidad;• Tiene efectos variables en la fluencia y la retracción;• Disminuye la permeabilidad;• Mejora la durabilidad, y• Reduce la expansión álcali-agregado (debe ser investigada por las pruebas).Fuerza-La resistencia a la compresión de hormigón, para un conjunto dado de materiales, depende principalmente de la relación agua-cemento materiales (w / cm). Por ejemplo, supongamos que las proporciones de la Tabla 6,2 dio mezclas con la misma caída para el hormigón fresco, y la misma resistencia a la compresión a los 28 días de edad. (Tenga en cuenta que el hormigón con ceniza volante tiene una mayor relación agua-cemento, pero una baja relación de agua-cemento materiales.)Curvas de w / cm frente a resistencia a la compresión a cualquier edad puede ser desarrollado para la predicción de las proporciones necesarias para obtener las fortalezas deseadas. El

Page 58: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

procedimiento de curva de tres puntos comúnmente utilizado para mezclas de cemento lisos funciona bien con mezclas de cenizas volantes donde w / cm sustituye w / c.Tasa de aumento de la fuerza depende de la cemento, cenizas volantes, y el contenido de agua. Las mezclas de concreto proporcionada usando cenizas volantes como sustituto parcial del cemento Portland puede esperar que experimentan un desarrollo más lento resistencia a edades tempranas debido al contenido de cemento portland reducida. Las mezclas de concreto proporciones, para el rendimiento a los 28 días de edad pueden usar sustitutos parciales de cemento de 15 a 25% de cenizas volantes de Clase F, dependiendo de las características de los materiales y dosificación. Con requisito de resistencia retrasó al 56

día, día 90, o más tarde, las tasas de dosificación se puede aumentar a 30 a50% o más. Muchos hormigones que contienen Clase C cenizas volantes, hasta el 35%, tienen similares características a 28 días el aumento de la fuerza como el hormigón de cemento liso. Donde las edades tempranas puntos fuertes son necesarias, también es posible utilizar otros ingredientes como aceleradores químicos o humo de sílice para mejorar la tasa de ganancia de resistencia de la mezcla a edades tempranas.Correctamente diseñados mezclas de concreto que contienen cenizas volantes pueden presentar mayor resistencia a la rotura a la compresión de cemento portland-mezclas únicamente.Mientras que el cemento portland continúa para hidratar y generar una fuerza adicional para muchos años, la tasa de ganancia de resistencia típicamente disminuye después de aproximadamente

Page 59: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

28 días. Fly hormigones de ceniza, sin embargo, continúan ganando fuerza más allá de 28 días a una tasa superior a la de hormigón en masa de cemento, como resultado de la reacción puzolánica continua con calcio disponible hi-droxide en el interior del hormigón. Uso de 28-días fuertes para comparación, con el tiempo, de hormigón en masa de cemento portland generalmente aumenta alrededor de 30% mientras que la fuerza adicional de cemento portland / volar concreto cenizas pueden obtener 50 a 100% de fuerza adicional. Si28-días fuertes son similares, la resistencia final del hormigón de ceniza volante puede ser mayor. Generalmente, cuanto mayor sea el contenido de ceniza volante, mayor es el potencial a largo plazo ganancia de resistencia. Los incrementos exactos dependerán de las características de los materiales utilizados y dosificación de la mezcla.Resistencia a la flexión del hormigón de ceniza volante medido a edades tan pronto como 7 días se puede esperar que sea equivalente a una mezcla de cemento portland normal. Como resultado, el uso de las cenizas volantes de hormigón se ha extendido en aplicaciones de pavimentación.Permeabilidad Permeabilidad-de hormigón se ve afectada por el contenido de materiales de cemento, la relación agua-cemento materiales, características agregadas, contenido de agua, condiciones de curado, el contenido de aire, y el alcance de la consolidación. Los estudios han demostrado que la permeabilidad del hormigón de ceniza volante es sustancialmente menor que el hormigón de cemento portland normal. Este efecto es debido a la finura de los poros que se produce como resultado de la acción a largo plazo puzolánica de la ceniza volante. Reducción de la permeabilidad del hormigón de ceniza volante puede disminuir las tasas (de entrada en concreto) de agua, productos químicos corrosivos, oxígeno y dióxido de carbono.

Page 60: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

Durabilidad-Durabilidad del hormigón se refiere a su capacidad para resistir tanto las fuerzas físicas, tales como la carga repetitiva, congelación y descongelación, y la abrasión, o ataque químico tal como sulfatos solubles. La adición de ceniza volante puede mejorar hormigón rendimiento contra las diversas formas de ataque químico.Sustitución de cemento portland con cenizas volantes de Clase F disminuye el contenido de aluminato tricálcico del cemento y lo hace más resistente a los sulfatos. Clase F cenizas en general, mejorar la resistencia a sulfato de manera más eficiente que las cenizas de clase C. Algunos Clase C cenizas puede incluso reducir resistencia a los sulfatos. En general, las cenizas volantes que contienen menos de 15% de CaO mejorará la resistencia del hormigón a los ataques por sulfatos. Otros cenizas mosca puede también mejorar la resistencia a los sulfatos, pero deben ser probados utilizando métodos de prueba como ASTM C 1012.Algunos ácidos atacan concreto disolviendo la pasta de cemento y agregados determinadas. Fly concreto ceniza puede disminuir la velocidad de ataque de los ácidos (por permeabilidad se reduce). La única forma conocida para proteger el concreto de

ácidos agresivos, sin embargo, es proporcionar una barrera entre el ácido y el hormigón.Generalmente, el acero de refuerzo está protegida contra la corrosión mediante el recubrimiento de hormigón y la alcalinidad natural del hormigón. La corrosión del acero de refuerzo embebido en el concreto es acelerado por la intrusión de cloruros. Debido a que la permeabilidad del hormigón de ceniza volante se reduce, la penetración de cloruros en el hormigón también se reducirá y el inicio de la corrosión puede ser retrasado.Clase F cenizas volantes y algunos Clase N puzolanas han demostrado ser eficaces en la reducción de la expansión de ASR. Clase cenizas C puede o no puede mejorar el rendimiento de

Page 61: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

hormigón susceptible a la reacción álcali-sílice. Cuando las cenizas volantes o puzolanas naturales reaccionan con el hidróxido de calcio, álcalis son consumidos y se mantiene en la fase de cemento donde se mantienen desde el agregado. Cualquier material puzolánico deben ser investigados por su eficacia en la expansión de control (Fig. 6,3). Esto se puede hacer siguiendo los métodos descritos en la norma ASTM C 311. Requisitos sobre la base de esta prueba se enumeran en los requisitos complementarios opcionales de la norma ASTM C 618.Otra opción es utilizar una prueba nueva, más rápida, ASTM C 1260. Aunque esta prueba es muy grave, puede ser modificado para dar resultados más rápidos que ayudan a establecer los niveles adecuados de cenizas volantes para agregar. La prueba modificada no está estandarizada.

La resistencia a la congelación y descongelación-La resistencia a los daños por congelación y descongelación del hormigón hecho con o sin ceniza volante depende de la adecuación del sistema de aire vacío, la solidez de los agregados, la edad, la madurez de la pasta de cemento, y condición de humedad del hormigón (Larson et al. 1964). Debido a la ganancia de resistencia a menudo más lenta de hormigones con cenizas volantes de Clase F, el material de más de cemento (cemento más cenizas volantes) se pueden utilizar en mezclas para lograr una resistencia comparable a los 28 días. Se debe tener cuidado en la dosificación de mezclas para asegurar que el concreto tenga la resistencia adecuada cuando se expone por primera vez a los ciclos de congelamiento y deshielo. ACI 301 establece un límite máximo de 25% de cenizas volantes y puzolanas naturales en concreto que va a estar expuesto a productos químicos de deshielo.Resistencia a la abrasión del hormigón está relacionada con la fuerza de compresión-siva, la calidad de los agregados, la dosificación de la mezcla de hormigón, y la calidad del acabado.

Page 62: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

Las cenizas volantes no influye directamente en la resistencia a la abrasión, pero puede conducir a una mayor resistencia final del concreto, y por lo tanto indirectamente mejorar la resistencia a la abrasión.

6,5-hormigón consideraciones mezcla con cenizas volantesCeniza volante es un material cementoso. Como ocurre con todos los mate-riales especificados para su uso en hormigón de cemento portland, diferentes cenizas volantes puede ser diferente cumpliendo con los requisitos de calidad de las especificaciones de la ASTM. Por tanto, es aconsejable que el rendimiento real en concreto se determinará analizando con lotes de prueba.Fly rendimiento ceniza en concreto depende de la calidad y el rendimiento de los otros componentes de la mezcla. Si los componentes de mezcla otro cambio, las cenizas volantes en cuestión

debe ser re-evaluado con lotes de prueba antes de implementar el cambio en la producción comercial.Cenizas volantes puede ser utilizado como un sustituto parcial de una o Ade-más al cemento portland. En el diseño de la mezcla, la cantidad mínima de cemento portland se debe mantener para cumplir con los requisitos de las resistencias iniciales, el establecimiento de tiempos y de congelación and-thawing/deicer resistencia a la sal de escala. Por encima del contenido de cemento mínimo deseado, cenizas volantes pueden ser utilizados para la consecución de trabajabilidad, resistencia y durabilidad.Considerando que el cemento portland reacciona rápidamente con agua, cenizas volantes de Clase F se mantiene básicamente inerte en concreto plástico. Algunas cenizas de clase C mosca puede reaccionar rápidamente con agua y puede afectar la

Page 63: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

demanda de agua, la pérdida de asentamiento y otras propiedades del hormigón fresco. La mayoría de las cenizas volantes no interfieren con la actividad de los aditivos químicos. La excepción sería donde aditivo incorporador de aire puede ser adsorbido por acumulación excesiva de carbono en las cenizas volantes. Las cenizas volantes son con-considerado compatible con la mayoría de los aditivos químicos.Para obtener más información detallada sobre el uso de cenizas volantes en el hormigón de cemento port-land, se remite al lector a ACI 232.2R.

Capítulo 7-granulada escoria de alto horno7.1-Clasificación de suelo granulado escoria de alto horno (GGBFS)En la producción de hierro, un alto horno se carga típicamentecon el mineral de hierro, el flujo de piedra (caliza o dolomita) y Petroleum coque como combustible. Los dos productos obtenidos de la piel-NACE son el hierro fundido y la escoria. Que consiste principalmente de sílice y alúmina a partir de mineral de hierro se combina con el calcio de la piedra flujo, escoria contiene los mismos elementos principales como cemento Port-tierra, pero en proporciones diferentes (tabla 7,1). EAHGM utilizados como un material de cemento, sin embargo, se compone esencialmente de gafas. Los elementos dentro EAHGM, por lo tanto, tienden a existir como parte de los componentes vítreos. Aunque algunos materiales de escoria molida, como EAHGM, exhiben Cementi-sas propiedades por sí mismos, los productos de escoria diferentes se conocen como aditivos minerales en este documento.Los cuatro métodos de procesamiento de la escoria fundida son los siguientes (Fig. 7,1):1. Refrigerado por aire-La escoria fundida se deja enfriar en

Page 64: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

hoyos, después se tritura para su uso principalmente como agregado o ferrocarril-bal última. Refrigerado por aire escoria no se utiliza como un material de cemento.2. Expanded-La escoria fundida se trata con cantidades controladas de agua. Esto hace que un producto ligero celular. Escoria molida finamente ampliado puede tener algún valor cemen-titious, pero su uso principal es como un agregado ligero en el bloque de hormigón.3. Peletizar-La escoria fundida se pulveriza con agua que cae sobre un tambor que gira rápidamente. Esto rompe la escoria y voltea las piezas en el aire, formando gránulos. Si el enfriamiento es lo suficientemente rápida, parte del material vítreo se puede hacer, y este material, cuando se muele finamente, pueden exhibir significativas propiedades cementantes.4. Granulado-La escoria fundida se enfría muy rápidamente mediante enfriamiento brusco en agua, lo que resulta en un producto granular vítreo. Es este material vítreo que es la fuente principal de las propiedades de cemen-titious de la escoria granulada. La escoria granulada se muele en molinos con una finura similar a la de portland

cemento. Finamente granulada molida escoria de alto horno es un material de cemento hidráulico comúnmente usado en conjunción con el cemento portland.Dado que aproximadamente el 85 al 90% de los 26 millones de toneladas de escoria de alto horno producido en los EE.UU. se procesa como un producto refrigerado por aire, sólo un pequeño porcentaje de escoria total producido actualmente está siendo utilizado como un material de cemento. En consciente de energía el entorno actual, se espera que más escoria de alto horno será procesada, ya sea por granulación o pelletización, por sus propiedades cementantes potenciales. Energía para producir EAHGM o escoria molida finamente granulado es menor que la de

Page 65: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

los cementos a base de clinker, como el cemento portland.En los EE.UU., la norma ASTM C 989 es la especificación principalEAHGM. ASTM C 989 establece tres grados de EAHGM: 120,100, y 80. Estos grados representan la intensidad media de 28 días de una mezcla de mortero que contiene EAHGM estándar relativa del 50% a una mezcla estándar de cemento portland normal.ASTM C 595 cubre el uso de escoria en cementos mezclados. Tres tipos de cementos mezclados que contienen escorias y cemento Port-tierra en diversas proporciones se describen en C 595 y se dan en la Tabla 7,2.La norma ASTM C 595 cementos mezclados utilizar EAHGM que se haya bien sea interground con clinker de cemento portland o mezclado íntimamente con material molido por separado. Escoria molida se puede utilizar como un ingrediente en los cementos cubiertos por la norma ASTM C1157, una especificación de rendimiento para los cementos hidráulicos.

7,2-granulada molida escoria de alto horno como un material cementosoEAHGM y escorias molidas finamente granuladas se comercializan por separado para el productor de concreto y se utiliza como un reemplazo parcial del cemento Portland. La dosis de reemplazo óptimo depende de la actividad de la escoria de cemento, las características químicas y físicas del cemento portland, y también de las propiedades deseadas en el hormigón. Colocación Re-dosis entre 5 y 70% en masa del material de cemento son comunes. Constituyentes finura, contenido de vidrio, mineral y se considera generalmente ser im-portantes factores

Page 66: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

relativos a la actividad de cemento de escoria.

7.3-Efectos de la escoria en las propiedades del hormigón fresco y endurecidoEs difícil comparar el rendimiento de hormigónque sólo contiene cemento portland con tipo que contiene el hormigón es cemento o con EAHGM añadidos en el momento de la mezcla-Ing. Las características químicas y físicas de la escoria de alto-fur-NACE y del cemento portland, de alto horno dosificación escoria, la temperatura, el curado, y otros factores afectan a las propiedades del hormigón. En general, la comparación con el hormigón de cemento Port-tierra se pueden resumir como sigue:• Si el componente de escoria es más fino que el cemento portland, mayores cantidades de un aditivo incorporador de aire puede ser necesario para conseguir un contenido de aire específico;• Concreto con cemento tipo IS o con dosis más altas de EAHGM añadidos a la mezcladora por lo general tienen menor calor de hidratación;• Hormigones que contiene escoria puede mostrar algo más de tiempo de ajuste de rectas mezclas de cemento portland, en particular para las dosis moderadas y más alta y a temperaturas ambiente más bajas;• Concreto con cemento tipo IS o con EAHGM añadidos a la fuerza mezcladora ganancias más lentamente, tienden a tener una menor resistencia a edades tempranas y la fuerza igual o superior a edades más avanzadas;• El grado de curado tiene un efecto similar en ambos tipos de hormigón;• hormigón que contiene dosis EAHGM mayores que 35% en masa de material de cemento, han demostrado una mejora en la

Page 67: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

resistencia al ataque de sulfato, así como la supresión de álcali-agregado de expansión;• No hay diferencia significativa en las características de contracción de hormigón con y sin escoria de alto-fur-NACE como parte de los materiales de cemento;• La congelación-descongelación y la resistencia del concreto con aire incorporado con y sin escoria es similar;• El color del hormigón EAHGM contengan o tipo es el cemento es más ligero de lo normal cemento portland con-cretes, y• El aumento de la dosis de escoria se asocia con una menor permeabilidad en el concreto.

Se cree que la cantidad de escoria granulada y granulado utilizado en el hormigón seguirá aumentando, principalmente a través de los cementos mezclados y productos EAHGM.

Capítulo 8-El humo de sílice8.1-producción de humo de síliceEl humo de sílice es un subproducto del silicio y ferrosilicioproceso de fabricación de metal. Esta finamente dividido, resultados vítreos en polvo procedentes de la condensación de gas de óxido de silicio. El humo de sílice se compone principalmente de dióxido de silicio (SiO2). Las partículas son aproximadamente 100 veces más pequeño que el típico-partículas de cal de cemento portland. El humo de sílice es una reacción muymaterial puzolánico tiva.El humo de sílice se transporta, almacena, y se utiliza típicamente en tres formas:-cal en polvo tal como se produce, los purines, y el polvo seco densificado. El polvo producido de es baja en la

Page 68: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

densidad aparente(128 a 433 kg/m3 [8 a 27 lb/ft3]) es difícil de transportary manipular, y pueden crear un problema de polvo severa. La forma slur-Ried consta de humo de sílice y agua, normalmente en cantidades iguales en peso. Algunos productos pueden contener pulpa química-cos aditivos tales como reductores de agua de alto rango o reductores de agua. Las suspensiones deben mantenerse agitada antes de dosificación en el concreto. Debido al gran volumen de suspensión comúnmenteutilizado, 50 L/m3 (10 gal./yd3) o más, especial de dispensaciónequipo se requiere. Dado que el agua es un ingrediente principal de la suspensión, es necesario restar una cantidad igual de wa-ter de agua de la mezcla con el fin de mantener la misma wa-ter-cementoso relación de materiales (w / cm). La forma seca densificado de humo de sílice se ha procesado para aumentar el gruesodensidad a alrededor de 560 a 640 kg/m3 (35 a 40 lb/ft3). Esta formase transporta y se manejan de manera similar al cemento portland o cenizas volantes. Las pruebas han demostrado que no hay diferencias significativas en el desempeño de las diversas formas de humo de sílice.

8.2-El humo de sílice como material cementanteEl humo de sílice se utiliza normalmente en cantidades que van desde7 a 12% de la masa del material de cemento. El humo de sílice deben cumplir con los requisitos de la norma ASTM C 1240.

8.3-Efectos del humo de sílice en las propiedades del hormigón fresco y endurecidoBeneficios de adición de humo de sílice concreto de dos maneras.

Page 69: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

En primer lugar,las partículas minutos físicamente disminuir el espacio vacío en la matriz de cemento-este fenómeno se conoce como embalaje. En segundo lugar, humo de sílice es una puzolana muy reactivo.El humo de sílice se añade al hormigón para aumentar la resistencia a la compresión o para mejorar la durabilidad. Apropiadamente proporcionada sil-rica concreta humos pueden alcanzar muy altas resistencias a la compresión primeros y últimos. Premezclado de concreto con resistencia a la compresión de 135 MPa casi (20.000 psi) se ha producido en los EE.UU. con el humo de sílice combinado con otros aditivos. El humo de sílice aumenta la durabilidad principalmente por de-arrugas de la permeabilidad del hormigón. Con su reducida permeabilidad, sílice-humos concreto se ha utilizado ampliamente en aplicaciones en las que la limitación de la entrada de cloruros es esencial, tales como en las cubiertas de puentes, estructuras de aparcamiento, y estructuras marinas.La finura de humo de sílice aumenta enormemente el agua de la demanda de una mezcla de concreto. Por lo tanto, siempre se utiliza con

un reductor de agua de alto rango de mezcla de cemento para mantener bajas relaciones agua-materiales.Humos de sílice-hormigones utilizados típicamente para aplicaciones de trabajo en superficies planas muestran poca, si alguna, sangrado. Esto puede conducir a agrietamiento por contracción plástica si no se toman precauciones para evitar la evaporación de humedad desde la superficie del hormigón. En muchos países, el humo de sílice está limitado a un máximo de tasas de adición de 10% (en masa / peso de cemento) para evitar el agrietamiento por retracción plástica. Finishers debe estar preparado para evitar el encogimiento plástico agrietamiento o

Page 70: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

formación de costras por la nebulización, mediante el uso de un retardador de la evaporación, o utilizando otros medios adecuados. Una vez finalistas han sido debidamente capacitados, sílice-fume de hormigón no es más difícil de terminar que cualquier otro tipo de hormigón. Las especificaciones del proyecto debe requerir colocaciones del ensayo mediante las proporciones de la mezcla de hormigón y el equipo de acabado que se utilizan para la estructura real.

Capítulo 9-ADICIONALES FACTORES QUE INFLUYEN EN LA SELECCIÓN Y USO DE CEMENTO PORTLAND Los capítulos anteriores han cubierto la información básicapara ayudar en la selección de los materiales de cemento para una aplicación particular, y en la prueba y evaluación de estos materiales. Hay, sin embargo, un número de temas misceláneos que se deben considerar y que se discuten en este capítulo.

9.1 UniformidadEl cemento es un material inherentemente variable. Cementos suministrados desde el mismo molino puede tener diferentes características de lote a lote. Las ligeras fluctuaciones en las composiciones de las materias primas y las condiciones de combustión son la principal causa de esta variabilidad. Algunas diferencias persisten incluso después de las fluctuaciones han sido suavizadas por la mezcla en los silos de almacenamiento.9.1.1 variaciones-La Fuerza propiedad más importante afectado por la variabilidad es la fuerza. ASTM C 150 sólo establece un requisito mínimo de resistencia, que es superado por la mayoría de fabricantes. Sin embargo, el productor de hormigón es a menudo con se trate con la minimización de las variaciones de resistencia en el hormigón, y esto es algo influenciada por la variabilidad del proceso de fabricación de cemento. Datos de las

Page 71: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

pruebas adquiridas de conformidad con la norma ASTM C 917 permite que el consumidor cemento para hacer tal estimación de historial estadístico de las variaciones de resistencia para uso en la fuerza de control de mezclas de hormigón.9.1.2-Hay variaciones de color pueden ser considerables variaciones de color entre las diferentes marcas del mismo tipo de cemento. Esto depende de la cantidad de Fe2O3 y MgO (tanto afecta a la cantidad y el color de la fase ferrita, que es responsable del color de cementos gris). Cuando patch-ción y los trabajos de reparación se llevan a cabo en las nuevas estructuras de cemento, de una sola fuente debe ser utilizado para minimizar col-o variaciones. En viejas estructuras de hormigón, una coincidencia aceptable de color debe ser buscada. Sin embargo, debe ser re-miembros que las variaciones de color en concreto dependerá no sólo de que el cemento, pero en muchos otros factores tales como la cantidad de aditivos (especialmente cloruro de calcio), el tipo y cantidad de curado, la contaminación en la cara forma, textura o acabado técnica, relación agua-cemento, y el color de la arena.

9.2 Manipulación y almacenamiento del cementoHoy en día, el cemento es más a menudo transportadas a granel, y trans-preferido neumáticamente desde portador a silo de almacenamiento. Cemento normalmente debe fluir bien si se mantiene libre de humedad, y el flujo se mejora generalmente por el uso del procesamiento adi-ciones durante la fabricación. Bolsa de cemento deben ser almacenados de modo que no esté en contacto directo con la humedad u otra contaminación del medio ambiente, y preferiblemente en un entorno bien ventilado. Si

Page 72: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

grumos duros se encuentran (conjunto de almacén) en cualquiera de cemento a granel o bolsa, es probable que el cemento ha estado en contacto con la humedad y su calidad puede ser im-emparejado. Las pruebas estándar para determinar la ganancia de resistencia característi-cas y tiempos de fraguado debe llevarse a cabo.9.2.1 Cemento temperatura-cemento puede ser a temperaturas muy altas cuando se coloca en los silos de almacenamiento de la planta y este calor se disipa lentamente. Por lo tanto, en los meses de verano, cuando la demanda es alta, el cemento todavía puede estar caliente cuando se entrega a la planta de hormigón o lugar de trabajo. La ce-mento debe ser satisfactoria incluso si la temperatura es tan alta como 77 C (170 F). Un problema de endurecimiento temprano y creciente demanda de agua se puede desarrollar en un clima muy caliente si las temperaturas del hormigón a ser demasiado alta, pero esto puede ser controlada mediante la reducción de la temperatura de los otros ingredientes. Para cada 5,6 C (10 F) en la temperatura de cemento, la temperatura del hormigón aumentará alrededor de 0,6 C (1 F). Por lo tanto, sólo en aquellos casos en que el hormigón temperatura está cerca de un control superior o el límite de especificación podría un aumento en los problemas de hacer que la temperatura de cemento.

9.3-DisponibilidadAunque la norma ASTM C 150 reconoce cinco tipos de portlandcemento no todos los tipos está disponible en todas las partes del EE.UU. Tipo I y Tipo II son fácilmente disponibles en la mayoría de las áreas, pero otros tipos pueden no estar disponibles en un plazo razonable nave-ping distancia. Tipo III se utiliza generalmente para aplicaciones especiales que requieren altas resistencias iniciales. Tipo IV rara vez se hace en los EE.UU., y

Page 73: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

Tipo V sólo podrán efectuarse previa solicitud, en algunas áreas. La disponibilidad de cementos mezclados y otros cementos espe-cialty es aún más limitada. El usuario debe investigar puerta otras opciones disponibles, tales como el uso de aditivos, diferentes contenidos de cemento, etc, para determinar los medios más económi-cos y fiable para conseguir el resultado deseado.

CAPÍTULO 10-REFERENCESAASHTO M85, Especificación para Cemento Portland, Asociación AmericanaEstatal de Funcionarios de Carreteras y Transporte, Washington, DCComité ACI 225, "Guía para la selección y uso de cementos hidráulicos (ACI 225-99)," American Concrete Institute, Farmington Hills, MichiganComité ACI 232, "Uso de cenizas volantes en el hormigón (ACI 232.2R-96)," American Concrete Institute, Farmington Hills, Michigan, 1996, 34 ppComité ACI 232, "Uso de puzolanas naturales en Concreto (ACI 232.1R-94), "American Concrete Institute, Farmington Hills, Michigan, 1994, 18 pp Comité ACI 233," Tierra granulada escoria de alto horno comoConstituyente cementante en el concreto (ACI 233R-95), "American ConcreteInstituto, de Farmington Hills, Michigan, 1995, 18 ppComité ACI 234, "Guía para el uso de humo de sílice en el concreto(ACI 234R-96), "American Concrete Institute, Farmington Hills, Michigan,1996, 51 ppComité ACI 301, "Especificaciones Estándar para Concreto

Page 74: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

Estructural(ACI 301-96), "American Concrete Institute, Farmington Hills, Michigan,1996, 44 pp

API estándar de 10 A, Especificaciones para Cemento y Materiales para la cementación de pozos, 22 ª edición, 1995. American Petroleum Institute, Washington DCManual de hormigón, 8 ª edición, EE.UU. Bureau of Reclamation, Denver, Colorado, 1975, pp 41-51.Davis, RE et al., "Propiedades de los cementos y hormigones que contienen FlyAsh, "ACI Journal, Proceedings V. 33, mayo-junio 1937, pp 577-612.Diseño y Control de Mezclas de Concreto, 13 ª edición, PortlandCement Association, Skokie, Illinois, 1991.Las cenizas volantes, escoria, humo de sílice puzolanas naturales y otros, Actas de la Sexta Conferencia Internacional, 178-SP, American Concrete Institute, Farmington Hills, Michigan, 1998, 1154 ppJackson, N., "Materiales de Ingeniería Civil," materiales constituyentes, Mac-Millan Press Ltd., Londres, 1976, pp 110-121.Larson, TD et al., "Una revisión crítica de la literatura Tratamiento Los métodos de identificación de los agregados Sujeto a cambios de volumen destructivo cuando Congelado en el hormigón, y un proyecto de programa de investigación," Informe Especial80, Highway Research Board, Washington DC, 1964, 81 ppMindess, S., and Young, JF, de hormigón, Prentice Hall, EnglewoodCliffs, NJ, 1981.Stark, D., "La durabilidad del hormigón en suelos ricos en sulfato," Portland Cement Association, Boletín de Investigación y

Page 75: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

Desarrollo RD097, Skokie, Illinois, 1989, 14 pp

CAPÍTULO 11-RELATED NORMAS ASTM1999 Libro Anual de Normas ASTM, V. 04.01-cemento;Cal, yeso, ASTM, West Conshohocken, Pa.C 91 Especificación Estándar para Cemento de AlbañileríaC 109 Ensayo de Resistencia a la compresión del cemento hidráulicoMorterosC 114 Análisis Químico del Cemento HidráulicoC 115 Prueba de finura del cemento Portland por el Tur-bidimeterC 150 Especificación para Cemento PortlandC 151 Ensayo de expansión en autoclave de cemento PortlandC 183 Muestreo Cemento hidráulicoC 185 Prueba de contenido de aire del mortero de cemento hidráulicoC 186 Prueba de calor de hidratación del cemento hidráulicoC 187 Consistencia normal del cemento hidráulicoC 191 Prueba de tiempo de fraguado del cemento hidráulico porVicat NeedleEnsayo C 204 para Finura de cemento Portland por Air permeabilidad AparatoC 219 Definición de términos relacionados con Cemento PortlandC 260 Especificación estándar para incorporador de aire Admix-turas de hormigónC 266 Prueba de tiempo de fraguado del cemento hidráulico porGilmore NeedlesC 311 Método de prueba estándar de muestreo y ensayo de cenizas volantes o puzolanas naturales para el uso como aditivo mineral en concreto de cemento PortlandC 359 Prueba de endurecimiento temprano de Cemento Portland (Mor-tar método)

Page 76: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

C 441 Método de prueba estándar para la Eficacia de aditivos minerales o escorias de alto horno Card tierra en Pre-ventilación expansión excesiva del concreto debido a la reacción álcali-agregadoC 451 Prueba de endurecimiento temprano de Cemento Portland (PegarMétodo)C 452 Prueba de potencial expansión de Cemento PortlandLos morteros expuestos al sulfatoC 595 Especificación para los cementos hidráulicos

C 618 Especificación estándar para cenizas volantes de carbón y puzolana natural cruda o calcinada para su uso como aditivo mineral en concretoC 807 Prueba de tiempo de fraguado del cemento hidráulicoMortero de aguja VicatC 845 Especificación para Cemento Hidráulico ExpansivoC 917 Evaluación de la homogeneidad del cemento fuerza de unaFuente ÚnicaC 989 Especificación estándar para granuladaEscoria de alto horno de hormigón y morterosC 1012 Método de prueba estándar para cambiar la longitud de hidráulico-cemento morteros expuestos a una solución de sulfatoC 1072 Método de prueba estándar para la medición de la MasoneríaFuerza de adhesión a la flexiónC 1157 Especificación de la Norma de Desempeño hidráulicoCementoC 1240 Especificación para el humo de sílice para su uso como aditivo mineral en cemento hidráulico Concreto, Mortero y

Page 77: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

LechadaC 1260 Método de prueba estándar para determinar la reactividad potencial de losLos agregados (Método Mortero Bar)C 1328 Especificación estándar para el plástico (estuco) CementoC 1329 Especificación para Cemento Mortero

CAPÍTULO 12-GLOSSARYAditivo-Un material que no sea agua, agregados ycemento hidráulico que se utiliza como ingrediente en hormigón o mortero y se añade a la mezcla inmediatamente antes de, o durante, mezclando.La inclusión de aire-La inclusión de aire en forma de burbujas muy pequeñas durante la mezcla de hormigón con el fin de con-fer resistencia a las heladas en el hormigón endurecido o para mejorar su viabilidad en un estado fresco.Álcalis-sodio y potasio (expresado como Na2O y K2O) que se producen en el cemento portland, ya sea como sólidos solu-ciones en los compuestos de cemento, o como soluble en agua com-libras (por ejemplo, sulfatos). Alúmina-óxido de aluminio (Al2O3). ASR-reacción álcali-sílice.Escoria de alto horno Escoria-ver (granulado).Cementos-A Mezclas de producto que consiste en una mezcla de cemento portland y otro material tal como granulado escoria de alto horno, puzolanas, etc, en combinación, ya sea durante la molienda final del cemento o mezclando el material después de la molienda.Cemento Clinker interground con yeso.Cemento, blended-un cemento hidráulico que consiste esencialmente de una mezcla íntima y uniforme de granulado de escoria de alto horno y cal hidratada, o una mezcla íntima y

Page 78: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

uniforme de cemento portland y escoria granulada de alto horno, cemento portland y puzolana, o portland escoria de alto horno y cemento puzolánico, producido por intergrinding cemento portland clinker con los otros materiales o por mezcla de cemento portland con los otros materiales, o una combinación de inter-molienda y mezcla.Cemento portland de escoria de alto horno-un cemento hidráulico que consiste en una mezcla íntima de interground-cemento portland clinker y escoria granulada de alto horno, o una

mezcla íntima y uniforme de cemento portland y fina escoria granulada de alto horno en el que la cantidad del componente de escoria está dentro de los límites especificados.Cemento portland puzolana un cemento hidráulico consisten-ción de una mezcla íntima y uniforme de cemento portland portland o cemento de alto horno de escoria y puzolana fina produ-cida por intergrinding portland clinker de cemento y poz Zolan, mediante la mezcla de cemento portland o portland escoria de alto horno y cemento de puzolana finamente dividida, o una combinación de intergrinding y mezcla, en la que el constituyente puzolana está dentro de los límites especificados.Clinker-El producto parcialmente fundido que se retira del horno de cemento después de la quema.Clinkerización-La combinación química de la piedra caliza y arcilla en un horno de cemento, que implica la fusión de parte de la carga del horno.-La composición de la composición Compuesto de un cemento portland se expresa en términos del porcentaje en masa de los compuestos químicos principales que contiene.Tierra de diatomeas, un material friable terroso compuesto de casi puro sílice hidratada amorfa (ópalo) y que consta esencialmente de los conchas de las plantas microscópicas llamadas diatomeas.

Page 79: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

Silicato dicálcico-belita, C2S, segundo compuesto principal en el cemento.Expandido escoria de alto horno-un material ligero, celular obtenido por el procesamiento controlado de fundido escoria de alto horno con agua, o agua y otros agentes, tales como vapor o aire comprimido, o ambos.Expansivo cemento-A cemento portland modificado que cuando se mezcla con agua, forma una pasta que a propósito aumenta de volumen durante el período de endurecimiento temprano, en un grado significativamente mayor que las pastas que contienen cemento portland ordinario. False conjunto-Early rigidización que generalmente se produce dentro de los primeros minutos después de la mezcla de cemento portland con agua, sin la evolución de calor mucho. Trabajabilidad puedese restablecerá cuando el material se vuelve a mezclar.-Un conjunto final de medida arbitraria de la hora a la que pasta, mortero, hormigón o es capaz de resistir la penetración de una aguja estándar de ensayo ponderado.Finura-Una medida del grado de subdivisión de un material finamente molido (polvo), tal como cemento. El parámetro utilizado es el área superficial específica, determinada ya sea por turbi-dimetry (Wagner) o permeabilidad al aire (Blaine) mediciones. Flash set-Muy endurecimiento rápido que puede ocurrir dentro de minutos cuando el cemento Portland es mezclado con agua. Consi-derable se desprende calor y facilidad de trabajo no se puede restaurarmezclar adicionalmente sin la adición de agua.Las cenizas volantes-El residuo finamente dividido resultante de la combustión de carbón en polvo o molido y que es transportado desde la cámara de combustión a través de la caldera por los gases de combustión; conocido en el Reino Unido como ceniza de combustible pulverizado (PFA).

Page 80: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

Gratis cal-óxido de calcio (CaO) como en el clinker y el cemento que no se ha combinado con SiO2, Al2O3, Fe2O3 o durante el proceso de grabación, por lo general debido a underburning,insuficiente molienda de la mezcla en bruto, o la presencia de trazas de inhibidores.

El calor de hidratación-El calor liberado cuando cementos hidráulicos reaccionar con agua.Hidratación La reacción química entre las sustancias y el agua para formar nuevos compuestos, llamados productos de hidratación.Cemento hidráulico-A cemento que es capaz de fraguado y endurecimiento en la presencia de agua debido a las reacciones químicas con agua.-Un conjunto inicial medida arbitraria de la hora a la que pasta, mortero, hormigón o puede resistirse a un grado dado, la penetración de una aguja estándar de ensayo ponderado.Cemento de mampostería de cemento hidráulico preparado especialmente para su uso en morteros para la construcción de mampostería; el director ce-mentitious material es generalmente un cemento portland hidráulico con la adición de otros sólidos finamente divididos.Mortero-Una mezcla de arena (árido fino), cemento y agua.Puzolana natural, ya sea una materia prima natural o calcinada que tiene propiedades puzolánicas (por ejemplo, la ceniza volcánica o pumicite, sílex opalino y lutitas, tobas, y algunas tierras Diatoma-herbáceas).Pasta de cemento o una pasta mezcla de cemento y agua sin agregados.

Page 81: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

Sílice-dióxido de silicio (SiO2) se produce en la naturaleza como arena, principalmente de cuarzo. Es el componente principal del cemento (C3S y C2S).El humo de sílice-Muy bien, no cristalina de sílice producido en hornos de arco eléctrico como un subproducto de la producción de silicio elemental o aleaciones que contienen silicio, también conocida como sílice condensada de humos o microsílice.Escoria (granulado)-El material vítreo, granular formado cuando fundido escoria de alto horno (un subproducto o hierro fabricación) se enfría rápidamente (enfriado), sino que se mezcla en un estado pul-verized con cemento portland hidráulico para formar mezclas. Se compone esencialmente, de sílice, vidrio o aluminosilica contienen calcio y otros elementos básicos.Solidez-La libertad de un sólido de grietas, fisuras, defectos, o variaciones de un estándar aceptado, en el caso de un cemento, la libertad de cambio de volumen excesivo después de la configuración, en el caso de los agregados, la capacidad de resistir la acción agresiva para que el hormigón que lo contienen pueden estar expuestos, en particular debido al clima.El sulfato de resistencia-capacidad de un material para resistir el ataque químico por sales de sulfato solubles.Silicato tricálcico-Alita (CS), el compuesto principal de

De cemento Portland El producto obtenido pulverizandoclinker, que consiste esencialmente en silicatos de calcio hidráulicos,

cemento. Es responsable de

3resistencia temprana.

Page 82: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

con sulfatos de calcio añadido durante la molienda; cuando se mezcla con agua, forma el aglutinante en hormigón de cemento Portland. Puzolana-A silíceo o silíceo y aluminoso mate-al que en sí mismo posee un valor cementoso poca o ninguna,pero que, en forma finamente dividida y en presencia de humedad, reaccionan químicamente con el hidróxido de calcio a temperaturas ordinaria para formar compuestos que poseen propiedades Cementi-medades.-Un índice de actividad puzolánica índice que mide el potencial de una puzolana a reaccionar con el hidróxido de calcio basado en la fuerza de las mezclas cementosas que contienen cemento hidráulico con y sin la puzolana, o que contiene la puzolana con cal.Rápida puesta vea SET Flash.Marco-Pérdida de elasticidad y formación de una masa semi-rígida de la pasta de cemento, mortero u hormigón.

Aluminato tricálcico, C3A, la principal fuente de alumi-num en cemento.Enajenación de craqueo de pasta, mortero, hormigón o causados por el cambio excesivo, sin restricciones de volumen (expansión interna) después del ajuste, por lo general causada por la lenta hidratación del óxido de magnesio o "cal libre" óxido de calcio.Relación agua-cemento (w / c)-La relación de masa de la cantidad de agua libre (no contenida en los agregados) a la cantidad de cemento en una pasta, mortero u hormigón.Agua-cemento proporción materiales (w / c)-también llamado agua carpeta ratio, la proporción de la masa de agua libre (no con-tenidas en los agregados) a la cantidad de cemento más poz Zolan-plus escoria en una pasta, mortero, o concreto.Trabajabilidad-Esa característica de recién pasta mezclada, mor-

Page 83: ACI Educación Boletín E3 TRADUCIDO

alquitrán, hormigón o que determina la facilidad y homogeneidad con la que se puede mezclar, colocar, compactar y terminar.