UNIVERSIDAD AUTONOMA DE YUCATAN FACULTAD DE INGENIERIA Buenos dias ... Bienvenidos a la clase de Materiales de construccion Hoy hablaremos del - C EMENTO - Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY                                                                             

La historia del cemento La palabra cemento, en su significado mas amplio incluye a cualquier material cementicio que es capaz ya sea de unir porciones de sustancias no adhesivas por si mismas en un todo cohesivo, o de cementar materiales no adhesivos. Para el ingeniero civil esta palabra se refiere al cemento portland. Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY

La historia del cemento La busqueda de materiales cementicios comenzo cuando el hombre construyo sus primeros muros de piedra y busco algo que uniera piedras entresi. Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY

La historia del cemento Los babilonios crearon y usaron arcilla, asi como materiales asfalticos en sus construcciones. Zigurat Babilonia Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY

La historia del cemento En mesopotamia el asfalto es abundante y fue usado como cemento en sus construcciones. Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY

- C EMENTO - La historia del cemento Los Egipcios utilizaban yeso impuro calcinado como cemento Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY

La historia del cemento Los Romanos crearon un cemento, el llamado caementum, , que significa rugoso, y de esa palabra romana deriva nuestra palabra cemento. Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY

La historia del cemento Los Romanos preparaban su cemento mezclando cal apagada con puzolana (ceniza volcanica); la puzolana se nombro asi por Pozzuoli, una region situada cerca del Vesubio en la que se encontraba la ceniza. Anfiteatro romano Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY

La historia del cemento El volcan Vesubio cerca del pueblo de Pozzuoli, en la fotografia se ve la lava del volcan siglo xx Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY

La historia del cemento Los Romanos preparaban su cemento mezclando cal apagada con puzolana (ceniza volcanica); la puzolana se nombro asi por Pozzuoli, una region situada cerca del Vesubio en la que se encontraba la ceniza. Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY

- C EMENTO - La historia del cemento Una calle de Pompeya, usaron cemento puzolanico Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY

La historia del cemento El cemento romano se endurecia por contacto con el agua, por lo que es de tipo hidraulico. En america, los mayas y los aztecas usaron un tipo de cemento tambien hidraulico, que fabricaban con caliza. Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY

La historia del cemento John Smeaton (1724-1792). Britisk ingeniør, descubre la cal hidraulica, un material que se obtiene al quemar una mezcla de cal y arcilla. ( Faro Eddystone, Inglaterra ) Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY                                                     

- C EMENTO - La historia del cemento Joseph Aspdin, 1824 obtuvo el “cemento moderno”. Este cemento fue preparado calentando una mezcla de arcilla finamente triturada y caliza dura en un horno. Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY                                                     

La historia del cemento Isaac Johnson, 1845 obtuvo el cemento moderno. Este cemento fue preparado quemando una mezcla de arcilla y caliza hasta formar clinker. Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY                                                     

- C EMENTO - El cemento hidraulico CEMENTO CALCAREO HIDRAULICO YESO Los cementos que se endurecen al reaccionar con el agua y ademas son resistentes al agua Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY

Definicion del cemento portland El cemento hidraulico En la norma ASTM 150 se define al cemento portland como un cemento hidraulico producido al pulverizar clinkers que consisten esencialmente en silicatos de calcio hidraulico, generalmente que contienen una o mas de las formas de sulfato de calcio como una adicion en la intermolienda Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY Definicion del cemento portland

- C EMENTO - El cemento hidraulico Componentes del cemento portland Silicato de calcio Sulfato de calcio CALCIO - Carbonato de calcio ( CaO) SILICE –Silicato ( SiO2 ) Piedra caliza Conchas marinas Aluminas Pizarras Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY

Compuestos del cemento portland El cemento hidraulico Compuestos del cemento portland Silicato de calcio 75% Aluminatos Oxidos Impurezas Silicato dicalcico Silicato tricalcico Aluminato de calcio Ferroaluminato Alita – silicato tricalcico impuro Belita – silicato dicalcico impuro Oxido de magnesio Oxido de calcio

Compuestos del cemento portland El cemento hidraulico Compuestos del cemento portland Silicato de calcio 75% Aluminatos Oxidos Impurezas Aditivo Yeso SO3 Silicato dicalcico Silicato tricalcico Aluminato de calcio Ferroaluminato Alita Belita Oxido de magnesio Oxido de calcio

Elementos quimicos principales - C EMENTO - El cemento hidraulico Elementos quimicos principales Calcio Silicio Hierro Oxigeno Aluminio Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY

Hidratacion del cemento portland El cemento hidraulico Hidratacion del cemento portland El cemento portland anhidro no se une a la arena y a la grava; Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY

Hidratacion del cemento portland El cemento hidraulico Hidratacion del cemento portland El cemento portland anhidro no se une a la arena y a la grava; Adquiere la propiedad adhesiva solamente cuando se mezcla con el agua. Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY

Hidratacion del cemento portland Adquiere la propiedad adhesiva solamente cuando se mezcla con el agua. Esto es, porque la reaccion quimica del cemento con el agua, llamada comunmente hidratacion del cemento, rinde productos que poseen caracteristicas de fraguado y de endurecimiento. Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY El cemento hidraulico El cemento portland anhidro no se une a la arena y a la grava;

Perdida de revenimiento o consistencia del concreto - C EMENTO - Rigidizacion Perdida de revenimiento o consistencia del concreto La rigidizacion y el fraguado ocurren primero en la mezcla causado por los aluminatos El cemento hidraulico

Solidificacion de la pasta de cemento El cemento hidraulico Fraguado Solidificacion de la pasta de cemento Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY

Velocidad de desarrollo de resistencia - C EMENTO - El cemento hidraulico Endurecimiento Velocidad de desarrollo de resistencia La resistencia ocurre de ultimo y es causado por los silcatos Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY

Pruebas de las propiedades del cemento El cemento hidraulico Pruebas de las propiedades del cemento Louis Vicat – Frances - 1818 Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY

Consistencia de la pasta normal - C EMENTO - Consistencia de la pasta normal La consistencia se mide por medio del aparato de Vicat, utilizando un embolo de 10 mm de diametro que debe penetrar unos 6 mm+-1mm a un contenido de agua expresada como % de cemento seco. Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY El cemento hidraulico

- C EMENTO - El cemento hidraulico Sanidad La prueba de Le Chatelier detecta solo variaciones de volumen debidas a la cal libre. Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY El cemento hidraulico

Resistencia del cemento El metodo de ASTM para probar la resistencia del cemento emplea un mortero de 1:2.75 hecho con arena de granulometria estandarizada en una relacion agua/cemento de 0.845; se prueba en cubos de 50 milimetros. Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY El cemento hidraulico

- C EMENTO - El cemento hidraulico Normatividad mexicana de la industria cementera TIPOS DE CEMENTO Notacion NOMBRE C P O C P P C E G C P S C P E G C P C Cemento portland ordinario Cemento portland puzolanico Cemento portland con escoria granulada AH Cemento portland compuesto Cemento portland con humo de silice Cemento con escoria granulada de alto horno Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY

- C EMENTO - El cemento hidraulico Normatividad mexicana de la industria cementera CARACTERISTICAS ESPECIALES DENOMINACION ARS MRS B MCH BRA BCH Alta resistencia a los sulfatos Bajo calor de hidratacion Blanco Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY El cemento hidraulico Notacion Moderada resitencia a los sulfatos Baja reactividad alacali agregado Moderado calor de hidratacion

ESPECIFICACIONES MECANICAS Y FISICAS Resistencia a compresion (N/mm2) - C EMENTO - 20 40 45 600 0.80 0.20 ESPECIFICACIONES MECANICAS Y FISICAS Resistencia a compresion (N/mm2) Tiempo de fraguado minutos Estabilidad de volumen (autoclave) Clases de resistencia 3 dias 28 dias Vicat inicial Vicat final Expansion Contracc. Profesor: Ing. Omar Araujo Molina - FIUADY El cemento hidraulico Normatividad mexicana de la industria cementera Limites min min max min max max max 20 30 30 50 45 600 0.80 0.20 30 R 20 30 50 45 600 0.80 0.20 40 40 45 600 0.80 0.20 40 R 30 40 600 0.80 0.20