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El Cemento

El cemento es un material que posee propiedades de adherencia y cohesión. Es de origen mineral,  y se caracteriza por tener una gran dureza. El cemento obtiene estas propiedades mediante reacciones de hidratación, y las conserva posteriormente incluso debajo del agua. Si lo mezclamos con grava y áridos obtendremos el hormigón o concreto.

INDICE DE TEMAS

El Cemento


Historia del cemento

Hace 5.000 años aparecen al norte de Chile Las primeras obras de piedra unidas por un Conglomerante hidráulico procedente de la Calcinación de algas, estas obras formaban las paredes de las chozas utilizadas por los indios. Los egipcios emplearon morteros de yeso y de cal en sus construcciones monumentales.

En Troya y Micenas, dice la historia que, se Emplearon piedras unidas por arcilla para Construir muros, pero, realmente el hormigón confeccionado con un mínimo de técnica Aparece en unas bóvedas construidas cien años antes de J.C. Los romanos dieron un paso importante al descubrir un cemento que fabricaban mezclando Cenizas volcánicas con cal viva.

El Cemento

En Puteoli conocido hoy como Puzzuoli se encontraba un Depósito de estas cenizas, de aquí que a este cemento se le llamase «cemento de Puzolana». Con hormigón construye Agripa en el año 27 antes de J.C. el Panteón en Roma, que sería Destruido por un incendio y reconstruido posteriormente por Adriano en el año 120 de Nuestra era y que, desde entonces, desafió el paso de tiempo sin sufrir daños hasta el año 609 se transformó en la iglesia de Santa María de los Mártires.

Su cúpula de 44 metros departe  Luz está construida en hormigón y no tiene mas huecos que un lucernario situado en la parte superior. De todos los conglomerantes hidráulicos el cemento portland y sus derivados son los más Empleados en la construcción debido a estar formados, básicamente, por mezclas de caliza, Arcilla y yeso que son minerales muy abundantes en la naturaleza, por su precio Relativamente bajo en comparación con otros materiales y tener unas propiedades muy Adecuadas para las metas que deben alcanzar.

Usos del cemento

Dentro de los conglomerantes hidráulicos entran también los cementos de horno alto, los Puzolánicos y los mixtos, teniendo todos éstos un campo muy grande de empleo en Hormigones para determinados medios, así como los cementos aluminosos «cementos de Aluminato de calcio», que se aplican en casos especiales. Los cementos se emplean para producir morteros y hormigones cuando se mezclan con Agua y áridos, naturales o artificiales, obteniéndose con ellos elementos constructivos Prefabricados o construidos «in situ».

Usos del cemento

  • Con cemento portland se hace el cemento armado, hormigón o concreto, una asociación de cemento con arena y pedregullo. Los ingredientes se amasan con agua y vierten en un “encofrado” de madera en cuyo interior hay varillas de hierro.
  • En columnas, vigas y losas para techo o para piso, se unen la resistencia a la compresión dada por el cemento y la resistencia a la tracción, derivada del metal. El hormigón se prepara en obra, si bien hay fabricas que lo venden a granel, listo para ser utilizado.

Densidad relativa del cemento

Generalmente el peso específico del cemento Portland es de aproximadamente 3.15. El cemento Portland de escoria de alto horno y los cementos Portland-puzolana pueden tener valores de pesos específicos de aproximadamente 2.90. El peso específico de un cemento, determinado con la norma ASTM C188 no es indicador de la calidad del cemento; su uso principal se tiene en los cálculos de proporcionamiento de mezclas.

Densidad relativa del cemento

En los Estados Unidos un saco de cemento Portland pesa 94 libras (42.638 kg) y tiene un volumen de aproximadamente 1 pie cúbico (28.32 lt) cuando acaba de ser empacado. En México el cemento a granel se mide en toneladas métricas y los sacos de cemento tienen un peso de 50 kg. El peso del cemento de albañilería va impreso en el saco.

La densidad real del cemento Portland a granel puede variar considerablemente dependiendo de su manejo y almacenamiento. Un cemento Portland demasiado suelto puede pesar únicamente 833 kg/m3, mientras que si se compacta por vibración, el mismo cemento puede llegar a pesar 1,650 kg/m3. Por este motivo, la práctica correcta consiste en pesar el cemento a granel para cada mezcla de concreto que se vaya a producir.

Revenimiento del cemento

Revenimiento del cementoDebido a la importancia que tiene el grado e plasticidad o facilidad del manejo de un concreto, los conceptos en pastas secas, semi-húmedas y fluidas no bastan para comprar dos o más concretos de igual resistencia.

Para eso se redujo la consistencia a números que determinan los hundimientos de las mezclas en condiciones o ensayos similares; este ensayo es el llamado REVENIMIENTO.

Revenimiento del cemento

El revenimiento consiste en medir el hundimiento que sufre un tronco de cono de concreto fresco al retirarle el apoyo; para hacer esta prueba se usa un molde metálico, cuyas medidas son 30 cm de altura, 10 cm en su base superior y 20 cm en su base de apoyo (llamado cono de Abrams).

La prueba se lleva acabo colocando el molde sobre una superficie horizontal y se vacía en él hasta llenarlo, tres capas de igual espesor con la revoltura cuya plasticidad se desea clasificar, picando cada una de las capas 20 a 25 veces con una varilla de 5/8 para apisonar el material. Se enrasa el concreto a nivel de la base superior del molde, el cual se saca cuidadosamente hacia arriba.

Revestimiento de fibra de cemento

Sobre la superficie horizontal donde descansa el cono queda la revoltura, que por falta de apoyo de las paredes laterales se reventará más o menos, según su fluidez. La diferencia en centímetros entre la altura del molde y la final de la pasta seca, se denomina REVENIMIENTO y es tanto mayor cuanto más fluida es la revoltura.

Revestimiento de fibra de cemento

Revestimiento de fibra de cementoEl revestimiento de fibra de cemento es un material de construcción, utilizado para cubrir el exterior de un edificio, tanto en aplicaciones comerciales y domésticas.

Este es un material compuesto de arena, cemento y fibras de celulosa. La apariencia del revestimiento de fibra de cemento consiste en la superposición de las juntas horizontales, imitando los revestimientos de madera, las tablas de madera y las tejas.

El revestimiento de fibra de cemento también se fabrica en forma de la hoja y se utiliza no sólo como revestimiento, sino también, como un falso techo.

El cemento portland

El revestimiento también puede ser utilizado como un sustituto de la madera y tableros de barcos en zonas de incendios. Las hoja varían ligeramente de tamaño, dependiendo el fabricante, pero en general oscilan entre los 2400 – 3000 mm de longitud y 900-1200 mm de ancho (600 y 450 mm).

Este tamaño minimiza el desperdicio en el lugar, tanto en suelo residencial como en las paredes. Los espesores de la fibra de cemento varían entre 4,5 y 1 mm, también varían en la densidad. La resistencia térmica y transmisión del sonido varían mucho entre los productos de fibrocemento, ya que la fibra de cemento, es un tipo de producto de poca resistencia térmica, la transmisión de sonido y aislamiento de la pared por separado, es muy recomendable.

El cemento portland


El cemento portland

El cemento portland para monumentos y detalles ornamentales no es apropiado debido a su color gris. Para tales usos se fabrica cemento blanco, con menor contenido de óxidos de hierro y dentro de hornos alimentados con gas natural, para que el clinquer no sea contaminado con cenizas.

El agregado de pigmentos al cemento blanco lo colorea a voluntad. Los cementos de endurecimiento rápido , o supercementos, tienen un porcentaje más alto de silicato tricálcico.

La industria del cemento portland en Argentina.

Las piedras calizas utilizadas para la pasta cruda son de gran pureza. Además el clinquer se muele muy finamente. Estos cementos alcanzan, a los 3 días, la resistencia lograda por el portland a los 28 días. Son de costo mas elevado pero aceleran la construcción.

Los cementos aluminosos, o cementos fundidos, se elaboran con hornos eléctricos, a elevada temperatura. Contienen mayor porcentaje de óxido de aluminio que el portland. Endurecen con velocidad y no son afectados por el agua de mar, que disgrega al cemento común. Los cementos aluminosos se emplean en instalaciones portuarias.

El fibrocemento es cemento portland mezclado con fibras de amianto. Es liviano y aislante del calor. Las chapas lisas de fibrocemento sirven para tabiques; las corrugadas, para techos de depósitos y galpones.

La industria del cemento portland en Argentina.

El consumo mundial de cemento portland se eleva a 1.000 millones de toneladas. La ex URSS, los EEUU y Japón son los mayores consumidores.

La industria del cemento portland en Argentina.

La producción argentina podría totalizas casi 12 millones de toneladas anuales. Desde 1984, debido a la fuerte baja operada en la construcción no supera los 6 millones. 

Requisitos exigidos al cemento portland

El cemento portland librado al consumo debe cumplir especificaciones fijadas por el gobierno nacional. Los pliegos de condiciones argentinos datan de 1931, y es Obras Sanitarias de la Nación el organismo que supervisa la calidad, expidiendo certificados de aprobación y practicando controles periódicos.

Los ensayos mas importantes son

Determinación de la finura del polvo: el cemento se tamiza y el polvo grueso que no atraviesa el tamiz se expresa con un por un porcentaje.

Requisitos exigidos al cemento portland

Determinación de la velocidad de fraguado

Se amasa cemento con agua en cantidades prefijadas, poniendo en marcha un cronómetro. Cada tanto se pincha la masa semisólida con una agua fina. Queda completado el endurecimiento cuando esta ya no penetra. El tiempo mínimo para que se inicie el fraguado es de 45 minutos y el máximo tolerado es de 3 horas.

Determinación de las resistencias mecánicas

Las resistencias mecánicas son dos requisitos esenciales, dado el uso del cemento portland en la construcción. Se determinan con piezas de forma y tamaño normalizados a fin de comprobar los resultados.

La resistencia a la compresión se calcula midiendo la fuerza que aplicada sobre la cara de un cubo de cemento y arena causa su ruptura. Para la resistencia a la tracción se utilizan piezas en forma de 8, estiradas en sentidos opuestos.

Composición química. Los análisis químicos determinan el porcentaje de cada óxido componente. Dichos porcentajes se relacionan con el índice de hidraulicidad, que es de alrededor de 0,6 para el cemento portland.

Métodos de fabricación del cemento

Los dos materiales principales con los que se fabrica el cemento Portland son…

Un material calcáreo, tal como piedra caliza, conchas, greda o marga, y un material arcilloso (en el cual la sílice es el constituyente importante) tales como arcilla, pizarra o escoria de altos hornos. Algunas veces los materiales calcáreos y arcillosos se encuentran combinados en depósitos naturales.

Debe mantenerse la dosificación de las materias primas en proporciones muy precisas. Las materias primas, finamente molidas e íntimamente mezcladas, se calientan hasta principio de la fusión (alrededor de 1500°C), usualmente en grandes hornos giratorios, que pueden llegar a medir más de 200m de longitud y 5.50m de diámetro.

Al material parcialmente fundido que sale del horno se le denomina «clinker». El clinker enfriado y molido a polvo muy fino, es lo que constituye el cemento Portland comercial. Durante la molienda se agrega una pequeña cantidad de yeso (3 ó 4 por ciento) para controlar las propiedades de fraguado. Para los cementos con aire incluido, el material necesario para impartir las propiedades del aire incluido, se añade durante la molienda del clinker.

Complementos elaborados con cemento


Macetas de cemento

Originales macetas de cementoCon la utilización de las macetas el jardín se logrará visualizar mucho más elegante y original. El uso de las macetas es de gran importancia en el jardín, no solo por la funcionalidad que esta brinda, sino que la misma otorga cierto estilo donde la elegancia y la originalidad harán que todo el lugar llame la atención por la belleza que irradiará.

Las macetas a utilizar en el jardín deben ser elaboradas con materiales de alta calidad que puedan resistir los bruscos cambios climáticos, ya que estarán en contacto directo con el exterior.  Últimamente las personas se están inclinando por crear con sus propias manos las macetas para así garantizar la durabilidad de las mismas  y que a la vez logren ajustar en el espacio pensado para ellas y lograr armonizar con el resto de la decoración del lugar.

Las macetas más optadas son las elaboradas a base de cemento, donde su durabilidad esta cien por ciento garantizada.   Estas macetas se crean solo con la utilización de algunos bloques de concreto que sobren de alguna construcción, donde se contribuirá a la vez con la conservación del medio ambiente ya que se estará reciclando.

También se necesita de una puerta vieja o que no se pretenda utilizar para así poder crear un rincón bien funcional y decorativo.  Con los bloques de cemento se garantiza un espacio muy elegante y  a la vez minimalista, donde al ser compacto se puede utilizar en cualquier lugar, principalmente en espacios bien reducidos.

Morteros mixtos de cal y cemento

Uno de los problemas que surgen al momento de realizar la restauración de algún monumento, es la compatibilidad. Esto es porque el mortero de cemento es un elemento bastante útil, en especial por su capacidad de rápido fraguado, pero a la vez resulta ser muy agresivo con la piedra.

Otras de las particularidades del material es que este es poco resistente a la mecánica y posee una gran cantidad de sales solubles, las cuales podrían ser la causa de ciertos problemas, ya sea a medio o largo plazo.

Morteros mixtos de cal y cemento

Cuando hablamos del mortero de cal, sin duda este material es menos resistente y el proceso de fraguado tarda más tiempo. A su favor hay que decir, que el mismo tiene ciertas características, que le hacen más adecuado para la restauración de alguna propiedad. Este material presenta un área de deformación plástica, en la que el mismo puede absorber, sin llegar a romperse, algunas deformaciones propias de los monumentos.

Una de las diferencias que se perciben entre cada uno de estos materiales, es básicamente la carbonatación, lo cual es el proceso con el que se conduce hacia la oxidación del hierro, es un fenómeno producido naturalmente y se atribuye las resistencias mecánicas a los morteros de cal, a la vez que este limita lo que seria la vida útil del hormigón armado.

Bibliografía


Referencias, créditos & citaciones APA:
Portal de arquitectura Arqhys.com. Equipo de redacción profesional. (2022, 05). El Cemento. Escrito por: Arqhys Construcción. Obtenido en fecha , desde el sitio web: https://www.arqhys.com/construccion/cemento-usos.html.

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