Ao de la Diversificacin Productiva y del Fortalecimiento de la
Educacin
Puzolanas
Facultad: Ingeniera y arquitecturaCiclo y Grupo: IV Asignatura:
Tecnologa de MaterialesDocente:Ing. Luis Villanueva
QuirozGrupo:IIIIntegrantes: Cmara Hilario DibdderSolrzano Aguirre
Franklin Criollo Paredes NickPuri Snchez Jhon ErikCelestino Blas
HeinzGonzales Ureta Maycol
PUZOLANASCmara Hilario DidberSolrzano Aguirre Franklin Criollo
Paredes NickPuri Snchez Jhon ErikCelestino Blas HeinzGonzales Ureta
Maycol
Escuela Acadmico Profesional de Ingeniera CivilUniversidad Alas
Peruanas
Puzolanas
Tecnologa de Materiales2
RESUMENCon el presente informe queremos ampliar nuestro
conocimiento sobre la puzolana, beneficios y ventajas que presenta
en la utilizacin en diversas reas como agrcola, elctrica,
absorbente, construccin., segn sus caractersticas y propiedades.As
mismo como la produccin en diferentes partes del Per y la demanda
que aumenta en el sector de construccin que est estrechamente
relacionado con la fabricacin del cemento y
ladrillos.INTRODUCCIONLa industria del cemento es particularmente
susceptible a las materias primas, pues de ellas depende el tipo y
caractersticas de cemento producido y la posibilidad de optimizacin
del proceso de fabricacin. La diversidad de aplicaciones que tiene
el cemento en la actualidad hace que sea necesario elaborar
productos de diferentes caractersticas, obedeciendo a las distintas
necesidades de resistencia mecnica y qumica, color, tiempos de
fraguado, costos, entre otras. Para lograrlo se requiere utilizar,
en su elaboracin, sustancias naturales o sintticas que impriman al
cemento las propiedades requeridas. Esta funcin la cumplen los
llamados ADITIVOS. Dentro de los aditivos estn las PUZOLANAS, las
cuales se definirn y se discutirn sus caractersticas, las ventajas
y desventajas de su utilizacin y el mecanismo de funcionamiento de
stas al interior de la mezcla de concreto en el tiempo.
QUE SON LAS PUZOLANAS?Las puzolanas son materiales naturales o
artificiales que contienen slice y/o almina. No son cementosas en
s, pero cuando son molidos finamente y mezcladas con cal, la mezcla
fraguar y endurecer a temperaturas normales en presencia del
cemento.Las puzolanas pueden reemplazar de 15 a 40% del cemento
portland sin reducir significativamente la resistencia del
concreto.La mayora de materiales puzolnicos descritos aqu son
subproductos de procesos industriales o agrcolas, que son
producidos en grandes cantidades, constituyendo un problema de
desperdicio, si permanecen sin utilizar. Incluso si no hubiera
otros beneficios, slo este aspecto justificara un incremento del
empleo de estos materiales. Comparado con la produccin y empleo del
cemento portland, estos materiales contribuyen a ahorrar costos y
energas, ayudan a reducir la contaminacin ambiental y, en la mayora
de los casos, mejoran la calidad del producto final.
PRINCIPALES TIPOS DE PUZOLANASSegn el origen: se clasifican en
dos grandes grupos: naturales y artificiales, aunque existe un
grupo intermedio constituido por puzolanas naturales que necesitan
tratamientos trmicos de activacin, con el objeto de aumentar su
reactividad.
1. PUZOLANAS NATURALESRocas volcnicas: en las que el
constituyente amorfo es vidrio producido por enfriamiento brusco de
la lava. Por ejemplo las cenizas volcnicas, la piedra pmez, las
tobas, la escoria y obsidiana.Rocas o suelos: en las que el
constituyente silceo contiene palo, ya sea por la precipitacin de
la slice de una solucin o de los residuos de organismos de lo cual
son ejemplos las tierras de diatomeas, o las arcillas calcinadas
por va natural a partir de calor o de un flujo de lava.
2. PUZOLANAS ARTIFICIALESCenizas volantes: las cenizas que se
producen en la combustin de carbn mineral (lignito),
fundamentalmente en las plantas trmicas de generacin de
electricidad.Arcillas activadas o calcinadas: por ejemplo residuos
de la quema de ladrillos de arcilla y otros tipos de arcilla que
hayan estado sometidas a temperaturas superiores a los 800
C.Escorias de fundicin: principalmente de la fundicin de aleaciones
ferrosas en altos hornos. Estas escorias deben ser violentamente
enfriadas para lograr que adquieran una estructura amorfa.
Cenizas de residuos agrcolas: la ceniza de cascarilla de arroz,
ceniza del bagazo y la paja de la caa de azcar. Cuando son quemados
convenientemente, se obtiene un residuo mineral rico en slice y
almina, cuya estructura depende de la temperatura de combustin.3.
PUZALANAS MIXTAS Son aquellas puzolanas que, naturales por su
origen, se someten a un tratamiento trmico con el objeto de cambiar
sus propiedades para aumentar su reactividad qumica. Dentro de stos
se incluyen las zeolitas, suelos, rocas, cascarilla de arroz y las
arcillas, un representante tpico de stas ltimas es el polvo de
ladrillo, obtenido como producto de desecho de la industria de la
cermica rojaLa factibilidad de que un material arcilloso sometido a
un tratamiento trmico permita la formacin de compuestos
puzolnicamente activos depende principalmente de: Estructura y
constitucin mineralgica. Composicin qumica. Temperatura. Tiempo de
coccin y de enfriado.
APLICACIONES Fabricacin de cementoLa Puzolana es un material
silceo que, no poseyendo por s mismo propiedades cementantes,
contiene componentes que , a temperatura ordinaria se combinan con
la cal, en presencia de agua, para dar compuestos de escasa
solubilidad y de propiedades resistentes.El cemento puzolnico se
obtiene de la mezcla del Clinker con la puzolana y las ventajas que
ofrece en relacin al resto son las siguientes: Mayor durabilidad
Mejora de la resistencia frente al agua del mar Mejor defensa ante
los sulfatos y cloruros Aumento de la resistencia a la compresin
Incremento de la impermeabilidad por la reduccin de grietas en el
fraguado Disminucin del calor de hidratacin Mejora de la
resistencia a la abrasin Aumento de la resistencia del acero a la
corrosin Menor necesidad de agua
Aislante trmicoDada la conductividad de la puzolana en estado
natural, con valores medios inferiores a 0,21 Kcal. /Hm2C, hace de
sta un aislante de sumo inters.
ridos ligerosPara la fabricacin de hormigones de baja
densidadPara produccin de PREFABRICADOS, con la ventaja de un
aligeramiento en su peso medio y una ms fcil maniobrabilidad de los
productos, bloques, bovedillas, tuberas
Auxiliar de la construccinTanto en la construccin horizontal
como en la vertical, sirvindose en distintas granulometras, desde
la ms fina: 0-5 mm, hasta la ms gruesa de 20-50 mm, adems del
Todo-uno.
Instalaciones deportivasComo drenaje natural en campos de ftbol,
para la construccin de pistas de tenis y polideportivas.
VENTAJAS En al construccinRAZONES QUE DEMUESTRAN LA IMPORTANCIA
DE LAS PUZOLANAS EN LA CONSTRUCCIN
1.- Reemplazan una buena porcin del cemento Portland del 20 al
40%:Gracias a esto disminuyen disminuyendo los costos de produccin
porque esta adicin es mucho ms barata que el Clinker y ms econmica
de moler.
2.- Reduce el calor generado durante la hidratacin:Pues sta es
una reaccin bastante exotrmica
3.- Evita el agrietamiento del concreto:Esto se da por la accin
expansiva de la cal al hidratarse y compresiva al secarse.
4.- Rebajan en cierto porcentaje los aluminatos que son
inestables en medios sulfatados y absorben lcalis:Estos elementos
normalmente entran a reaccionar de manera perjudicial con los
agregados del concreto.
5.- Como aditivos son de vital importancia dentro de la
industria del cemento:Intervienen en la calidad del producto final,
aumentan la eficiencia del proceso de fabricacin y reducen los
costos de produccin.
6.- El calor generado por la mezcla Cemento/Puzolana es menor
que el generado por el mismo peso de solo cemento:Esto incide en la
durabilidad del concreto dado que se disminuyen las tensiones
generadas en la dilato-contraccin trmica.
7.- Permite el diseo de mezclas de concretos ms
impermeables:Para concretos cuyo perodo de deterioro por el
lixiviado de la cal libre se reduce.
8.- Algunas aportan resistencia al concreto contra el ataque de
aguas de mar, sulfatadas, cidas o que contengan dixido de carbono
en solucin:Por tanto disminuyen la expansin resultante de la
reaccin de los agregados alcalinos.
9.- No disminuyen la resistencia de los concretos:Si son
adicionadas en los porcentajes establecidos (20 40%)
En el cemento
LAS PUZOLANAS EN EL PERUEl uso de materiales suplementarios
tales como las puzolanas naturales mejoran la durabilidad del
concreto. En el Per es muy comn el uso de puzolanas naturales para
producir el cemento portland puzolnico. Debido a las caractersticas
geolgicas de nuestro pas, tenemos muchos yacimientos de puzolana
naturales, compuestos principalmente por silicatos de almina
amorfos y cristalinos.Mercado nacionalLa puzolana est siendo
empleada en el mundo, y especialmente en Europa, con varias
aplicaciones en diversas industrias: de la construccin, agrcola,
elctrica, absorbentes, etc., segn sus caractersticas y
propiedades.En el Per, el mercado de la puzolana est estrechamente
relacionado con la fabricacin del cemento (fbricas de cemento de
Arequipa y Puno) y ladrillos por algunos productores localizados
cerca de las canteras de este material.Oferta potencialSegn la
informacin consultada y disponible en el Ministerio de Energa y
Minas, INGEMMET y otras instituciones, existen 12 canteras y
ocurrencias de puzolana en seis regiones del pas.ProduccinEn la
siguiente tabla se resume la evolucin de la produccin peruana de
puzolana que experimento un crecimiento promedio anual del 84% y su
desarrollo est estrechamente ligado a la industria del cemento. Las
tres regiones que ms destacaron en la produccin son aquellas que
tienen fbricas de cemento, donde se requiere la puzolana, y en el
2006 fueron: Amazonas (75%), Arequipa (16%) y Puno (7%).Consumo
aparenteToda la produccin de la puzolana se consume en el mercado
interno y responde a la demanda de la industria del cemento y la
fabricacin de ladrillos.PRECIOSLos precios no se conocen porque las
industrias que la consumen tienen su propia cantera y no reportan
el costo del material, sin embargo se estima que fluctan entre US$
4,5 y 5,7 por tonelada
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