UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA

Presentación del tema: "UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA"— Transcripción de la presentación:

1 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL COMPONENTES DEL CONCRETO Y SUS ESPECIFICACIONES

2 Componentes del concreto :
Componentes del concreto y sus especificaciones (Revisión de las normas de requisitos) Objetivo Conocer las características que se requiere de los componentes del concreto en estado freso siguiendo las recomendaciones de las normas ASTM y  NTP.     Componentes del concreto : Cementos Agregados Aditivos Agua

3 CEMENTO El Coliseo , El Partenón, El muro de
ANTECEDENTES HISTORICOS – Edad antigua Los Romanos Usaron: Mezcla de cal + polvo del ladrillo o la ceniza volcánica. Construyeron: El Coliseo , El Partenón, El muro de defensa que abarca Roma, caminos y los acueductos

4 ANTECEDENTES HISTORICOS – siglo XIX
CEMENTO ANTECEDENTES HISTORICOS – siglo XIX 1812 Louis Vicat (Frances) prepare un cal artificial (calcina mezclas sintética de arcilla y cal). 1818 Murice St Leger patenta un cemento hidráulico. En 1824, el ingles J. Aspin, elaboró y patentó un producto similar al cemento (cocción de calcáreos y arcilla finamente molida). El primer concreto moderno en América.-1825 -1840-

5 ANTECEDENTES HISTORICOS – En el Perú
CEMENTO ANTECEDENTES HISTORICOS – En el Perú 1915: Terminal marítimo del Callao Primeros hornos de fabricación de cemento 1916: Primera fábrica de cemento en el Perú. 1955 – 1975: fábricas de cemento. Edificios : Palacio de Justicia, Hotel Bolivar, Club Nacional y Country Club.

6 CEMENTO DEFINICIONES Cemento Pórtland Clinker Pórtland
Puzolànico NTP : Cemento hidráulico Cemento Portland = Clinker Portland + Yeso Producto obtenido por calcinación de materias primas, calizas y arcillosas adecuadamente dosificadas. Contiene puzolana pulverización de clinker Pórtland + puzolana + Sulfato de calcio

7 Materias primas del cemento Pórtland
Contiene carbonato de calcio (Co3Ca) que será entre 60% a 80%. Lo tenemos a las margas, cretas y calizas en general Materiales calcáreos Materiales arcillosos Deben contener sílice en cantidad entre 60% y 70%. aquí tenemos a las pizarras, esquistos y arcillas en general Suministran el óxido férrico en pequeñas cantidades. Minerales de fierro Aporta el sulfato de calcio. Controlar la fragua (hidratación violenta del aluminato tricálcico y el ferro aluminato tetracálcico). Yeso

8 Proceso de Fabricación
CEMENTO Proceso de Fabricación Extracción de la materia prima Trituración de la materia prima Pre – homogenización Intercambiador de Calor ( Precalentador) Homogenización Molienda de Crudos Molienda del clìnker Clinkerizaciòn Enfriamiento Envasado y despacho

9 CEMENTO Composición Química

10 CEMENTO Compuestos Quimicos Propiedades compuesto Abrev,
Silicato tricálcico -alita C3S hidrata y endurece rápido Más importante de los compuestos. Resistencia inicial del cemento, Calor de hidratación de los Cementos. Resistencia al intemperismo. Silicato dicálcico - belita C2S Resistencias a edades mayores a una semana. Segundo mas importancia. Se hidrata y endurece con lentitud. Eleva la resistencia a la compresión a largo plazo.

11 CEMENTO Compuestos Quimicos Aluminato tricálcico C3A
primero en hidratarse, o sea fragua con mucha rapidez (hidratación violenta) baja resistencia al intemperismo (acción del hielo y deshielo) Poca resistencia a la acción de los sulfatos y ataques químicos Ferrito aluminato tetracálcico C4AF Reduce la temperatura de formación del clinker. Rápida velocidad de hidratación Influye en el color final del cemento.

12 CEMENTO Propiedades del cemento a. Finura o Fineza
Grado de molienda del polvo. • Permeabilimetro de Blaine • Turbidimetro de Wagner > Finura habrá > resistencia, pero aumenta el calor de hidratación. Tipo de cemento Finura Blaine (m2 / kg) I II III 280 IV 280 V b. Peso Especifico • Ensayo del Frasco de Le Chatelier (NTP )

13 CEMENTO - Propiedades del cemento c. Tiempo de Fraguado (min)
Es el tiempo entre el mezclado y la solidificación de la pasta. - Agujas de Vicat : NTP - Agujas de Gillmore : NTP d. Estabilidad de Volumen (%) cambios por presencia de agentes expansivos, - Ensayo en Autoclave : NTP

14 CEMENTO -Propiedades del cemento e. Resistencia a la
Compresión (Kg/cm² ) - En probetas cúbicas de 5 cm de lado NTP - 1,3,7, 28 días. f. Contenido de aire (%) Mide la cantidad de aire atrapado O retenido en la mezcla Molde cilíndrico estándar: NTP

15 CEMENTO - Propiedades del cemento g. Calor de Hidratación (cal/gr)
Se genera por la reacción exotérmica de la hidratación del cemento. • Ensayo del Calorímetro de Langavant o el de la Botella Aislante.( NTP )

16 CEMENTO Tipos de cementos Según: ASTM C-150 NTP 334.009
Cementos Pórtland sin adición Cementos Pórtland Adicionados

17 CEMENTO C. PÓRTLAND ADICIONADOS
C. PORTLAND C. PÓRTLAND ADICIONADOS TIPO I: Uso general, alto calor, f’c alto. TIPO II: Med.Resistencia sulf. calor moderado, f’c lento. TIPO III: Alto calor, f’c muy rápido , baja resistencia sulf. TIPO IV: Muy bajo calor, f’c muy lento. TIPO V: Muy resistente a los sulf. bajo calor, f’c muy lento. TIPO IP : Uso general (15 a 40% puzolana .Menor calor, f´c pasado 28d. TIPO IPM : Uso general, hasta 15% puzolana, Menor calor, f´c después 28 días. TIPO IMS : Mediana resistencia a sulf, hasta 25% escoria, menor calor, f´c después 28 Días. TIPO ICo : Uso general, hasta 30% filler calizo. Menor calor, f´c después 28

18 CEMENTO CALOR DE HIDRATACION VS. TIEMPO

19 TIPO I MEJORADO CEMENTO REQUISITOS FÍSICOS COMPARATIVOS

20 CEMENTO REQUISITOS FÍSICOS COMPARATIVOS T I P O MS

21 TIPO I P ESPECIAL CEMENTO REQUISITOS FÍSICOS COMPARATIVOS

22 CEMENTO FABRICAS DE CEMENTOS EN EL PERU

23 CEMENTO FABRICAS DE CEMENTOS EN EL PERU

24 CEMENTO ¿ Como elegir el tipo de cemento ? ¿Donde vamos a construir?
¿En que condición de exposición vamos a construir? ¿Que tipo de estructura y/o que proceso constructivo vamos a usar?

25 CEMENTO Donde vamos a construir ?
Tener en cuenta el manejo del calor de hidratación: En clima cálido : Con bajo calor de hidratación, ordenando de acuerdo al calor de hidratación, de menor a mayor, tenemos: V, IP, II, IPM, IMs, ICo, I En clima frío : Utilizar con alto calor de hidratación , de menor a mayor tenemos: I, II, IPM, IMs, ICo, V

26 CEMENTO En que condición de exposición vamos a construir?
El concepto que prima es resistencia a la agresividad química, por lo tanto es muy importante tener en cuenta las condiciones de exposición: Ambiente marino: Expuesto al ataque de Cloruros + sulfatos, por lo tanto ordenando los cementos de acuerdo al grado de resistencia a estos iones de mayor a menor tenemos: IP, V, IPM, II, IMs, Ico, I Suelo con sulfatos : Ordenando los cementos de acuerdo al grado de resistencia a los sulfatos de mayor a menor tenemos: V, IP, II, IPM, IMs, Ico, I

27 CEMENTO Que tipo de estructura y/o que
proceso constructivo vamos a usar? En este caso el concepto que prima es de resistencia y calor de hidratación de la estructura a construir: Vaciados de gran volumen y poca área de disipación de calor : En este caso es importante tener en cuenta el calor de hidratación Del cemento, entonces ordenando los cementos de más favorable a menos favorable tenemos: V, IP, II, IPM, IMs, Ico, I Desencofrado rápido : En este caso es importante tener en cuenta la ganancia rápida de la resistencia del concreto, entonces ordenando Los cementos de más favorable a menos favorable tenemos: I, IPM, IMs, ICo, IP, V

28 Normas Técnicas Peruanas de Cementos
NTP :1997 Cementos. Cemento Pórtland. Requisitos NTP :1997 Cementos. Cementos Pórtland Puzolánico IP y I (PM). NTP :1984 Cemento Pórtland Blanco tipo I. Requisitos NTP :1998 Cementos. Cemento de Albañilería. Requisitos NTP :1998 Cemento. Cementos Pórtland adicionados. Especificación de Performance NTP :1997 Cemento. Cementos Pórtland Adicionados tipos P y S NTP :1985 Cemento Pórtland de escoria tipo IS y tipo ISM, requisitos NTP :1987 Cementos Pórtland compuesto tipo 1Co, requisitos NTP :1997 Cementos Pórtland compuesto tipo 1Co, requisitos NTP :1998 CEMENTOS. Aditivos funcionales a usarse en la producción de cementos Pórtland. NTP :1998 CEMENTOS. Aditivos de proceso a usarse en la producción de cementos Pórtland NTP :1999 CEMENTOS. Adiciones minerales en pastas, morteros y concretos; microsílice, especificaciones NTP :1999 CEMENTOS. Aditivos químicos en pastas, morteros y hormigón (concreto); especificaciones NTP :1999 CEMENTOS: Aditivos incorporados de aire en pastas, morteros y hormigón (concreto); especificaciones NTP :1997 CEMENTOS. Aparato para la determinación de los cambios de longitud de pastas de cementos y morteros fraguados. NTP :1997 CEMENTOS. Ambientes, gabinetes y tanques de almacenamiento utilizados en los ensayos de cemento NTP :1996 CEMENTOS. Especificación normalizada para pesas y mecanismos de pesada para usos en los ensayos físicos de cemento

29 NTP 334.074-1997 CEMENTOS. Determinación de la consistencia normal
NTP :1997 CEMENTOS. Cemento Pórtland. Método de ensayo para optimizar el SO3 NTP :1997 CEMENTO. Cemento Pórtland hidratado. Método normalizado para el sulfato de calcio en morteros NTP :1998 CEMENTOS. Métodos de ensayo para determinar la finura por tamizado húmedo con tamiz normalizado de 45 μm NTP :1997 CEMENTOS. Determinación del contenido de aire en morteros de cemento hidráulico NTP :1998 CEMENTOS. Ensayo para determinar el falso fraguado del cemento. Método de la pasta. 2da edición. NTP :1997 CEMENTOS. Determinación de la finura expresada por la superficie. Específica. NTP :1998 CEMENTOS. Procedimiento para la obtención de pastas y morteros de consistencia plástica por mezcla mecánica. NTP :1998 CEMENTOS. Método para determinar la resistencia a la compresión de morteros de cemento Pórtland cubos de 50mm de lado NTP :1997 CEMENTOS. Determinación del fraguado utilizando la aguja de Vicat NTP :1999 CEMENTOS. Método para determinar el calor de hidratación de cementos Pórtland. NTP :1999 CEMENTOS. Ensayo en autoclave para determinar la estabilidad de volumen. NTP :1999 CEMENTOS. Ensayo para determinar el falso fraguado de cemento. Método del mortero. NTP :1999 CEMENTOS. Método de ensayo para determinar el índice de actividad puzolánico utilizando cemento Pórtland. NTP :1999 CEMENTOS. Método de ensayo para determinar el índice de actividad puzolánico por el método de la cal.