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Description 

finamente molidas y al reaccionar químicamente con hidróxidos de Calcio
y agua adquieren propiedades cementantes. Las puzolanas se obtienen por
lo general de arcillas calcinadas, tierras diatomáceas, tufos y cenizas
volcánicas, y de residuos industriales como cenizas volátiles, ladrillo
pulverizado, etc.
La particularidad del reemplazar parte del cemento por estos materiales,
estriba en cambiar algunas de sus propiedades, como son el aumentar los
tiempos de duración de los estados mencionados anteriormente, retrasar
y/o disminuir el desarrollo de resistencia en el tiempo, reducir la
permeabilidad, mayor capacidad para retener agua, mayor cohesividad,
incremento de los requerimientos de agua para formar la pasta, menor calor
de hidratación y mejor comportamiento frente a la agresividad química.
Hay que tener muy presente que la variación de estas propiedades no
siempre será conveniente dependiendo del caso particular, por lo que no se
puede tomar a los cementos puzolánicos ó la inclusión de puzolana como
una panacea, ya que son muy sensibles a las variaciones de temperatura los
procesos constructivos y las condiciones de curado.

Para fines de diseño de mezclas hay que tener en cuenta que los cementos
standard tienen un peso específico del orden de 3,150 kg/m3 y los
cementos puzolánicos son mas livianos con pesos específicos entre 2,850 y
3,000 kg/m3.

En las Fig.3.6 y 3.7 se pueden apreciar comportamientos típicos de los
cementos básicos, relativos al desarrollo de resistencia en el tiempo y calor
de hidratación.(Ref.3.8)
En la Tablas 3.3 y 3.4 (Ref. 3.5) se pueden apreciar los requisitos físicos y
químicos de fabricación establecidos por las normas ASTM C-150 para los
cementos standard nombrados, y en las Tablas 3.5 y 3.6. se consignan
estadísticas de variación de los componentes de los diversos tipos de
cemento normales en U.S.A. e Inglaterra, donde se concluye pues en que la
elasticidad en las normas de fabricación admite variaciones que si bien no
deben influir en las resistencias finales exigidas, si pueden ocasionar
comportamientos variables en el tiempo.




41
42
43
Tabla 3.3 .- Requisitos físicos standard ASTM C-150 para cementos

Descripción Tipo I Tipo IA Tipo II Tipo IIA

Contenido de aire en % ( máximo , mínimo ) (12,N/A (22,16) (12,N/A (22,16)
) )
Fineza con turbidímetro en m2/Kg ( mínimo ) 160 160 160 160
Fineza por permeabilidad de aire en m2/Kg (min) 280 280 280 280
Expansión en autoclave 0.80 0.80 0.80 0.80
Resistencia en compresión en Mpa
A 3 días 12.40 10.00 10.30 8.30
A 7 días 19.30 15.50 17.20 13.80
Fraguado inicial Gillmore mínimo en minutos 60 60 60 60
Fraguado final Gillmore máximo en minutos 600 600 600 600
Fraguado inicial Vicat mínimo en minutos 45 45 45 45
Fraguado final Vicat máximo en minutos 375 375 375 375
Requisitos físicos opcionales
Fraguado falso (penetración final ) % mínimo 50 50 50 50
Calor de hidratación máximo a 7 días en cal/gr 70 70
Calor de hidratación máximo a 28 días en cal/gr 58 58
Resistencia en compresión mínima a 28 días 27.60 27.60 27.60 27.60
(Mpa)



Descripción Tipo III Tipo IIIA Tipo IV Tipo V

Contenido de aire en % ( máximo , mínimo ) (12,N/A (22,16) (12,N/A (12,N/A)
) )
Fineza con turbidímetro en m2/Kg ( mínimo ) 160 160
Fineza por permeabilidad de aire en m2/Kg (min) 280 280
Expansión en autoclave 0.80 0.80 0.80 0.80
Resistencia en compresión en Mpa
A 1 día 12.40 10.00
A 3 días 24.10 19.30 8.30
A 7 días 6.60 15.20
A 28 días 20.70
Fraguado inicial Gillmore mínimo en minutos 60 60 60 60
Fraguado final Gillmore máximo en minutos 600 600 600 600
Fraguado inicial Vicat mínimo en minutos 45 45 45 45
Fraguado final Vicat máximo en minutos 375 375 375 375
Requisitos físicos opcionales
Fraguado falso (penetración final ) % mínimo 50 50 50 50
Calor de hidratación máximo a 7 días en cal/gr 60
Calor de hidratación máximo a 28 días en cal/gr 70
Expansión con sulfatos a 14 días, % máximo 0.04
44
45
Tabla 3.4 .- Requisitos químicos standard ASTM C-150 para cementos

Descripción Tipo I Tipo IA Tipo II Tipo IIA

SiO2 , % mínimo ----- ----- 20.00 20.00
Al2O3 , % máximo ----- ----- 6.00 6.00
Fe2O3 , % máximo ----- ----- 6.00 6.00
MgO , % máximo 6.00 6.00 6.00 6.00
SO3, % máximo
Cuando C3A es menor o igual a 8% 3.00 3.00 3.00 3.00
Cuando C3A es mayor a 8% 3.50 3.50 N/A N/A
Pérdidas por ignición , % máximo 3.00 3.00 3.00 3.00
Residuos insolubles , % máximo 0.75 0.75 0.75 0.75
C3A , % máximo ----- ----- 8.00 8.00
Requisitos químicos opcionales
( C3S + C3A ) , % máximo ----- ----- 58.00 58.00
Alcalis , ( Na2O + 0.658 K2O ) , % máximo 0.60 0.60 0.60 0.60



Descripción Tipo III Tipo IIIA Tipo IV Tipo V

Fe2O3 , % máximo ----- ----- 6.50 -----
MgO , % máximo 6.00 6.00 6.00 6.00
SO3, % máximo
Cuando C3A es menor o igual a 8% 3.50 3.50 2.30 2.30
Cuando C3A es mayor a 8% 4.50 4.50 N/A N/A
Pérdidas por ignición , % máximo 3.00 3.00 2.50 3.00
Residuos insolubles , % máximo 0.75 0.75 0.75 0.75
C3S , % máximo ----- ----- 35.00 -----
C2S , % máximo ----- ----- 40.00 -----
C3A , % máximo 15.00 15.00 7.00 5.00
[C4AF + 2(C3A)] o (C4AF + C2F) , % máximo ----- ----- ----- 25.00
Requisitos químicos opcionales
C3A , % máximo para mediana resistencia a 8.00 8.00 ----- -----
sulfatos
C3A , % máximo para alta resistencia a sulfatos 5.00 5.00
Alcalis , ( Na2O + 0.658 K2O ) , % máximo 0.60 0.60 0.60 0.60




46
Tabla 3.5 .- Variación en composición de algunos
cementos portland norteamericanos

ASTM
Tipo Componentes químicos - Oxidos

CaO MgO Al2O3 Fe2O3 SiO2 TiO2 NaO K2O SO3 CaO
Libre

63.6 3.7 5.8 2.4 20.7 0.23 0.21 0.51 1.6 0.4
I 63.1 2.5 4.7 3.0 22.1 0.21 0.06 1.30 1.7 0.2
65.8 1.1 4.7 2.1 22.2 0.30 0.04 0.19 1.6 1.6
62.8 1.7 6.7 2.5 21.1 0.39 0.95 0.51 1.8 2.0
II 61.4 3.1 4.8 4.8 20.8 0.21 0.06 1.30 1.8 0.9
64.9 1.9 4.0 2.1 24.0 0.23 0.23 0.55 1.7 1.5
III 65.6 1.4 5.2 2.5 20.0 0.27 0.21 0.44 2.3 1.6
63.3 4.3 5.1 2.0 20.3 0.21 0.19 0.28 2.5 1.9
IV 59.6 3.0 4.6 5.0 22.9 0.23 0.06 1.19 1.3 0.4
63.6 1.1 3.7 3.1 25.2 0.19 0.33 0.01 1.9 0.4
64.3 1.7 3.1 3.3 24.4 0.19 0.08 0.22 1.4 0.5
V 64.2 2.5 1.9 1.3 26.1 0.12 0.10 0.15 2.0 1.8
63.3 1.2 3.3 4.7 23.1 ----- 0.08 0.37 1.7 -----


ASTM
Tipo Compuestos químicos

C4AF C3A C3S C2S

7 ...

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