El cemento

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TECNOLOGÍA DEL CONCRETO UNIVERSIDAD NACIONAL DE JAÉN INGENIERIA CIVIL CURSO : TECNOLOGÍA DEL CONCRETO TEMA : PROPIEDADES DEL CEMENTO DOCENTE: ING. RAFEL QUIROZ CHIHUÁN ALUMNO : TICLIAHUANCA MENDOZA MARIAN G. Universidad Nacional de Jaén 1

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tipos de cemento , clasificación y propiedades del cemenbto

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TECNOLOGA DEL CONCRETO

UNIVERSIDAD NACIONAL DE JAN INGENIERIA CIVIL

CURSO : TECNOLOGA DEL CONCRETO TEMA : PROPIEDADES DEL CEMENTO DOCENTE: ING. RAFEL QUIROZ CHIHUN ALUMNO : TICLIAHUANCA MENDOZA MARIAN G.

PRESENTACIN

NDICE

INTRODUCCIN El cemento, resultado innegable del desarrollo histrico de la humanidad, es hoy da uno de los materiales ms empleados en la vida moderna. Este material se fabrica en aproximadamente 150 pases, principalmente en Asia, Europa, y el Medio Oriente

Su uso universal en prcticamente todos los trabajos de la construccin y los buenos resultados obtenidos en sus aplicaciones han sido la causa de que hoy en da este aglomerante haya desplazado a todos los que le antecedieron, que han quedado relegados a aplicaciones menores en trabajos de albailera.

Sin embargo, aunque se le reconoce haber sido uno de los elementos que ms ha contribuido al desarrollo de la humanidad, y hoy incluso se asocia con el nivel de desarrollo de, de ser uno de los principales responsables de la degradacin ambiental del planeta, debido a que su proceso productivo en lo fundamental est montado sobre la base de la explotacin intensiva de recursos no renovables (materias primas y combustibles), y se emiten en l significativos volmenes de gases de efecto invernadero.

En el Per laIndustriaPeruana del Cemento, inicia su actividad productiva en el ao 1924 con la puesta en marcha de la Planta Maravillas, propiedad de la Compaa Peruana de Cemento Prtland. Hasta mediados de siglo elconsumoen otras regiones fue muy reducido, abastecindose mayormente por laimportacin. En 1955 inicia laproduccinCemento Chilca S.A., con una pequea planta en la localidad del mismo nombre, pasando posteriormente a formar parte de la Compaa Peruana de Cemento Prtland.

Elmonopolioque de hecho exista en el pas en el sector cemento, centralizado en la regincapital, fue roto con la formacin de dosempresasprivadas descentralizadas, Cementos Pacasmayo S.A., en 1957 y Cemento Andino S.A. en 1958. Posteriormente,la empresacapitalina instal una pequea planta en la localidad de. Juliaca, que inici laproduccinen 1963, denominada en la actualidad Cemento Sur S.A. y en 1956 se crea la fbrica de Cemento Yura S.A. en Arequipa.

En la actualidad, en el Per, existen 7 empresas productoras de cemento, entre ellas: Cemento Lima, Cemento Pacasmayo, Cemento Andino, Cemento Yura, Cemento Sur, Cemento Selva y Cemento Inca.

OBJETIVOSGENERALES: Conocer las caractersticas principales del cemento, tipos de cemento en el Per y su principal composicin fsicas, qumicas y mecnicas.

ESPECFICOS: Conocer las propiedades fundamentales del cemento, como elvolumen,densidad, peso especfico, etc.

Conocer el monopolio del cemento en el Per

Conocer los tipos de cemento que existen, y las empresas que la distribuyen a nivel nacional como tambin local.

MARCO TERICO

EL CEMENTO

El cemento es un conglomerante hidrulico, es decir, un material inorgnico finamente molido que amasado con agua, forma una pasta que fragua y endurece por medio de reacciones y procesos de hidratacin y que, una vez endurecido conserva su resistencia y estabilidad incluso bajo el agua.Dosificado y mezclado apropiadamente con agua y ridos debe producir un hormign o mortero que conserve su trabajabilidad durante un tiempo suficiente, alcanzar unos niveles de resistencias preestablecido y presentar una estabilidad de volumen a largo plazo.

HISTORIA DEL CEMENTO

Hasta el siglo XVIII los nicos conglomerantes usados en la construccin fueron los yesos y las cales hidrulicas. John Smeaton en 1758 se encuentra en la construccin del faro de Eddy stonecon que los morteros formados por la adicin de una puzolana a una caliza con alta proporcin de arcilla hacan que estas cales fraguasen bajo el agua y que una vez endurecidas fuesen insolubles en ella.El padre del cemento fue Vicat, creador del sistema de fabricacin utilizado en la actualidad. Vicat marca la pauta a seguir en la fabricacin del cemento por medio de mezclas calizas y arcillas dosificadas en las proporciones convenientes y molidas conjuntamente.

HISTORIA DEL CEMENTO PERUANO

La introduccin del cemento en el Per se inicia en la dcada de 1860. En efecto, en 1864 se introdujo en el Arancel de Aduanas, la partida correspondiente al denominado "Cemento Romano", nombre inapropiado que designaba un producto con calidades hidrulicas desarrollado a inicios del siglo. En 1869 se efectuaron las obras de canalizacin de Lima, utilizando este tipo de cemento. En 1902 la importacin de cemento fue de 4,500 T.M. Posteriormente, en 1904 el Ingeniero Michel Fort public sus estudios sobre los yacimientos calizos de Atocongo, ponderando las proyecciones de su utilizacin industrial para la fabricacin de cemento. En 1916 se constituy la Ca. Nac. de Cemento Portland para la explotacin de las mencionadas canteras. Las construcciones de concreto con cemento Portland se inician en Ja segunda dcada del siglo con elementos estructurales de acero, como el caso de las bvedas y losas reforzadas de la Estacin de Desamparados y la antigua casa Oechsle. Tambin, en algunos edificios del Jr. de la Unin y en el actual teatro Municipal. A partir de 1920 se generaliza la construccin de edificaciones de concreto armado, entre ellos las an vigentes: Hotel Bolivar, Sociedad de Ingenieros, Club Nacional, el Banco de la Reserva, la Casa Wiesse y otros. Asimismo, se efectan obras hidrulicas, la primera de ellas la Bocatoma del Imperial, construida en 1921, empleando 5,000 m 3 de concreto. En el perodo 1921 - 1925 se realizan importantes obras de pavimentaci6n en Lima, dentro de las que debemos incluir la antigua Av. Progreso, an en servicio con la denominacin de Av. Venezuela.

La Industria Peruana del Cemento, inicia su actividad productiva en el ao 1924 con la puesta en marcha de la Planta Maravillas, propiedad de la Compaa Peruana de Cemento Portland. Hasta mediados de siglo el consumo en otras regiones fue muy reducido, abastecindose mayormente por la importacin. En 1955 inicia la produccin Cemento Chilca S.A., con una pequea planta en la localidad del mismo nombre, pasando posteriormente a formar parte de la Compaa Peruana de Cemento Portland. El monopolio que de hecho exista en el pas en el sector cemento, centralizado en la regin capital, fue roto con la formacin de dos empresas privadas descentralizadas, Cementos Pacasmayo S.A., en 1957 y Cemento Andino S.A. en 1958. Posteriormente, la empresa capitalina instal una pequea planta en la localidad de. Juliaca, que inici la produccin en 1963, denominada en la actualidad Cemento Sur S.A. y en 1956 se crea la fbrica de Cemento Yura S.A. en Arequipa.

El Per ocupa el sexto lugar en la produccin de cemento en Latinoamrica luego Mxico, Brasil, Argentina, Colombia y Venezuela. La produccin de cemento alcanza su mximo en 1980 decreciendo posteriormente por la paralizacin de la exportacin principalmente hacia el Ecuador durante 1982.

Las plantas se encuentran ubicadas en lugares que permiten una racional distribucin del producto, de manera que los costos de transporte no gravan exageradamente al usuario. Cementos Norte Pacasmayo S.A. se -asienta equidistante de 3 valles de gran produccin agropecuaria, que han originado la prosperidad de las ciudades de Chiclayo, Trujillo y Piura Su radio de accin incluye tambin Tumbes, Cajamarca y la ceja de Selva, llegando a Chimbote por el Sur. Cementos Lima S.A. atiende el mercado de la gran Lima alcanzando por el Sur hasta Ica y por el Norte parte del departamento de Ancash. Cemento Yura, contribuye a satisfacer los requerimientos del Departamento de Arequipa as como los vecinos de Cuzco, Tacna y Moquegua. Cemento Sur, ubicado en Puno, cubre el altiplano incluyendo parte de los departamentos de Cuzco y Arequipa. Cemento Andino S.A., sirve al' importante desarrollo de la Sierra Central, la regin de la Selva y parte de Departamento de Lima, Las fbricas de cemento comprenden dentro de un radio de 300 km. a las ms importantes colectividades urbanas y rurales del pas permitiendo el transporte eficiente.

Proceso de fabricacin del cementoa. Explotacin de materias primasConsiste en la extraccin de las piedras calizas y las arcillas de los depsitos o canteras, las cuales dependiendo de sus condiciones fsicas se hacen los diferentes sistemas de explotacin, luego el material se transporta a la fbrica.b. Preparacin y clasificacin de las materias primasUna vez extrados los materiales, en la fbrica se reduce el tamao de la caliza siguiendo ciertas especificaciones dada para la fabricacin. Su tamao se reduce con la trituracin hasta que su tamao oscile entre 5 a 10 mm.c. HomogenizacinConsiste en hacer mezcla de las arcillas y calizas, que ya han sido trituradas, se lleva por medio de bandas transportadoras o molinos, con elobjetivode reducir su tamao hasta el orden de dimetro de medio milmetro. En sta etapa se establece la primera gran diferencia de lossistemas de produccindel cemento, (procesoshmedos y procesos secos).d. ClinkerizacinConsiste en llevar la mezcla homogeneizada a hornos rotatorios a grandes temperaturas aproximadamente a 1450 C, en la parte final del horno se produce lafusinde varios de los componentes y se forman grnulos de 1 a 3 cm. de dimetro, conocido con el nombre de clinker.e. EnfriamientoDespus que ocurre el proceso de Clinkerizacin a altas temperaturas, viene el proceso de enfriamiento en la cual consiste en una disminucin de la temperatura parapodertrabajar con el material, ste enfriamiento se acelera con equipos especializados.f. Adiciones finales y moliendaUna vez que el clinker se halla enfriado, se prosigue a obtener la finura del cemento, en la cual consiste en moler el clinker, despus se le adiciona yeso con el fin de retardar el tiempo de fraguado.g.Empaquey distribucinEsta ltima etapa consiste en empacar el cemento fabricado en bolsas de 50 kilo, teniendo mucho cuidado con diversos factores que puedan afectar la calidad del cemento, luego se transporta y se distribuye con cuidados especiales.III. 8 Produccin de cemento por empresaCemento Andino S.A.Cemento Andino S.A. esuna empresaindustrial fundada el 21 de abril del ao 1952 con el nombre de Per Central S.A., razn social que se modific por la de Cemento Andino S.A. desde el 20 de enero de 1956. En abril de 1956, se inici la construccin de la fbrica original de cemento y entr en operacin el 01 de Julio de 1958 con una capacidad instalada de 85,000 TM anuales.Desde el ao 2008 la capacidad instalada prctica es de 1'180,000 TM de clinker y 1'500,000 TM de cemento. Los tipos de cemento que fabrica son: Cemento Prtland Tipo I Cemento Prtland Tipo II Cemento Prtland Tipo V Cemento Prtland Puzolnico Tipo I (PM)Cementos Lima S.A.Cementos Lima S.A. es la mayor y ms importante empresa productora de cemento del Per. Sus antecedentes en el Per se remontan a 1916, ao en que se da inicio a su fabricacin a travs de la Compaa Peruana de Cemento Prtland, que inicia susoperacionesen esa fecha como predecesora de Cementos Lima S.A. En Cementos Lima S.A. se produce las siguientes variedades de cemento: Cemento Portland Tipo I:Marca"Sol" Cemento Portland TipoIP: Marca "Super Cemento Atlas"Cementos Pacasmayo S.A.A.La fbrica de Cementos Pacasmayo fue inaugurada el 27 de noviembre de 1957 con la presencia de varias personalidades de la poca.Cementos Pacasmayo se caracteriza por ser una empresa verstil e innovadora que busca satisfacer constantemente las distintas necesidades constructivas del pas.Debido a esta versatilidad einnovacines que hemos ido creando cementos especializados que pueden atender todo tipo de obras, tanto para consumo masivo como para obras que requieran especificaciones muy particulares.Actualmente contamos con 5 tipos de cemento, cada uno diseado para usos especficos. Cemento Portland Tipo I Cemento Portland Tipo V Cemento Portland MS Cemento Prtland Extraforte Cemento Prtland ExtradurableCementos Selva S.A.Empresa de fabricacin ycomerciode cemento, subsidiaria de CementosPacasmayo. Fue creada en el ao 2000. Es duea de la planta de produccin ubicada en la ciudad de Rioja,San Martn. Se producen los siguientes tipos de cementos: Cemento Portland Tipo I Cemento Portland Tipo II Cemento Portland Tipo V Cemento Portland Puzolnico Tipo IP Cemento Portland Compuesto Tipo 1CoCemento Sur S.A.Cemento Sur S.A., empresa subsidiaria de Yura S.A., tiene como actividad principal la produccin ycomercializacinde cemento as como de cal. Su planta est ubicada en el distrito de Caracoto, provincia de San Romn, departamento de Puno.Abastece a la zona alto andina del sudeste del pas as como a la zona de selva de la regin sur oriental. Sus productos son: Cemento Portland Tipo I - Marca "Rumi" Cemento Portland Puzolnico Tipo IPM - Marca "Inti" Cemento Portland Tipo II Cemento Portland Tipo VYura S.A.Yura S.A., desde 1966 se ha constituido en un importante eje dedesarrollode la Macro Regin Sur del Per, cuenta con las Divisiones de Cemento y de Concretos.En Cementos es el cuarto productor nacional de cemento, liderando el abastecimiento delmercadocosteo y andino del sur del Per. Tiene consolidado elliderazgoy la aceptacin en su mercado de influencia gracias a su cemento adicionado con puzolana natural. Su Divisin de Concretos prestaserviciosa la Industria de la Construccin, produce: concreto premezclado, prefabricados de concreto, y eslderen el mercado de la zona sur del pas.Los tipos de cemento que produce son: Cemento Prtland Tipo I Cemento Prtland Tipo IP Cemento Prtland Tipo IPMCementos Inca S.A.En el ao 2007, despus de ms de 22 aos que no se instalaban empresas cementeras en el mercado peruano. Caliza Cemento Inca S.A. ingresa en l mercado inaugurando una nueva planta contecnologade punta y un rigurososistemade calidad en cada una de las etapas productivas. Su producto es: Cemento Prtland Tipo I Co ecolgico

Tipos de cemento PrtlandIII. 5.1 Prtland Tipo IEs un cemento normal, se produce por la adicin de clinker ms yeso. De uso general en todas las obras de ingeniera donde no se requiera miembros especiales. De 1 a 28 das realiza 1 al 100% de su resistencia relativa.

III. 5.2 Prtland Tipo IICemento modificado para usos generales. Resiste moderadamente laaccinde los sulfatos, se emplea tambin cuando se requiere un calor moderado de hidratacin. El cemento Tipo II adquiere resistencia ms lentamente que el Tipo I, pero al final alcanza la misma resistencia. Las caractersticas de este Tipo de cemento se logran al imponer modificaciones en el contenido de Aluminato Triclcico (C3A) y el Silicato Triclcico (C3S) del cemento. Se utiliza en alcantarillados, tubos, zonas industriales. Realiza del 75 al 100% de su resistencia.

III. 5.3 Prtland Tipo IIICemento de alta resistencia inicial, recomendable cuando se necesita una resistencia temprana en una situacin particular de construccin. El concreto hecho con el cemento Tipo III desarrolla una resistencia en tres das, igual a la desarrollada en 28 das para concretos hechos con cementos Tipo I y Tipo II ; se debe saber que el cemento Tipo III aumenta la resistencia inicial por encima de lo normal, luego se va normalizando hasta alcanzar la resistencia normal. Esta alta resistencia inicial se logra al aumentar el contenido de C3S y C3A en el cemento, al molerlo ms fino; las especificaciones no exigen un mnimo de finura pero se advierte un lmite practico cuando las partculas son tan pequeas que una cantidad muy pequea de humedad prehidratada el cemento durante el almacenamiento manejo. Dado a que tiene un gran desprendimiento de calor el cemento Tipo III no se debe usar en grandes volmenes. Con 15% de C3A presenta una mala resistencia al sulfato. El contenido de C3A puede limitarse al 8% para obtener una resistencia moderada al sulfato o al 15% cuando se requiera alta resistencia al mismo, su resistencia es del 90 al 100%.III. 5.4 Prtland Tipo IVCemento de bajo calor de hidratacin se ha perfeccionado para usarse en concretos masivos. El bajo calor de hidratacin de Tipo IV se logra limitndolos compuestos que ms influye en la formacin de calor por hidratacin, o sea, C3A y C3S. Dado que estos compuestos tambin producen la resistencia inicial de la mezcla de cemento, al limitarlos se tiene una mezcla que gana resistencia con lentitud. El calor de hidratacin del cemento Tipo IV suele ser de ms o menos el 80% del Tipo II, el 65% del Tipo I y 55% del Tipo III durante la primera semana de hidratacin. Los porcentajes son un poco mayores despus de ms o menos un ao. Es utilizado en grandes obras, moles de concreto, en presas o tneles. Su resistencia relativa de 1 a 28 das es de 55 a 75%.III. 5.5 Prtland Tipo VCemento con alta resistencia a la accin de los sulfatos, se especifica cuando hayexposicinintensa a los sulfatos. Las aplicaciones tpicas comprenden lasestructuras hidrulicasexpuestas a aguas con alto contenido de lcalis yestructurasexpuestas al agua de mar. La resistencia al sulfato del cemento Tipo V se logra minimizando el contenido de C3A, pues este compuesto es el ms susceptible al ataque por el sulfato. Realiza su resistencia relativa del 65 al 85 %.

III. 6 Tipos de cemento especialesIII. 6.1 Cemento Prtland blancoEs el mismo Prtland regular, lo que defiere es el color, esto se obtiene por medio del color de lamanufactura, obteniendo el menor nmero de materias primas que llevan hierro y oxido de magnesio, que son los que le dan la coloracin gris al cemento. Este cemento se usa especficamente para acabados arquitectnicos tales como estuco, pisos y concretos decorativos.III. 6.2 Cemento Prtland de escoria de alto hornoEs obtenido por la pulverizacin conjunta del clinker portland y escoria granulada finamente molida con adicin de sulfato de calcio. El contenido de la escoria granulada de alto horno debe estar comprendido entre el 15% y el 85% de la masa total.III. 6.3 Cemento siderrgico supersulfatadoObtenido mediante la pulverizacin de escoria granulada de alto horno, con pequeas cantidades apreciables de sulfato de calcio.III. 6.4 Cemento Prtland puzolnicoSe obtiene con la molienda del clinker con la puzolana. Tiene resistencia parecida al cemento normal y resistente ataques al agua de mar, lo que lo hace aconsejable para construcciones costeras. Para que el cemento sea puzolnico debe contener entre el 15% y el 50% de la masa total. El cemento puzolnico se utiliza en construcciones que estn en contactos directos con el agua, dada su resistencia tan alta enmedioshmedos.III. 6.5 Cemento Prtland adicionadoObtenido de la pulverizacin del clinker Prtland conjuntamente con materiales arcillosos o calcreos-slicos-aluminosos.III. 6.6 Cemento AluminosoEs el formado por el clinker aluminoso pulverizado el cual le da propiedad de tener alta resistencia inicial. Es tambin resistente a la accin de los sulfatos as como a las altas temperaturas.

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