Concreto celula1

8/16/2019 Concreto celula1

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CONCRETO CELULAR

1. concreto


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Es un material de construcción, destinado a la obra gruesa. Producidoexclusivamente a artir de materias rimas naturales, se comone de agua,arena, cemento ! aire.

"i se rocesa con solo agua, cemento ! aditivos lo llamamos concretocelular, si agregamos arena tendremos el #ormigón liviano u #ormigóncelular. El #ormigón o concreto celular se uede elaborar en obra o en$%bricas donde se roducen los blo&ues de #ormigón celular. En obra esideal ara contra isos, caretas, rellenos e in!ecciones' tambi(n utili)ableen muros o tabi&ues con moldes adecuados. En obra se utili)an m%&uinas&ue se comonen de una me)cladora, generador de esuma ara el#ormigón celular, comresor de aire, bomba de agua ! bomba de imulsióna tornillo sin$*n +rotor estator- &ue lo transorta a los isos sueriores.

Generador de espuma para concreto celular Es un equipo que utilizando un agente generador de espuma, agua y aire comprimidoproduce espuma de densidad variable de acuerdo a la mezcla entre sus componentes.En general, la densidad que debe poseer la espuma para obtener una consistenciacremosa y fluida en la malta bombeable es de 75 g/L. Ya sea el espumgeno como elgenerador de espuma deben ser de probada calidad pues de lo contrario las paredesde las c!lulas de aire pueden romperse durante un bombeo e"cesivo o generar espuma inestable que no contiene los materiales inertes #cemento, arena$ y tapona lasmangueras de bombeo. La estabilidad y %omogeneidad de la espuma es tambi!nfactor esencial para evitar fisuras en el contra piso terminado #o en los bloques de%ormig&n celular$. 'tra caracterstica esencial es que posea una estructura

contenida para permitir un f(cil transporte y ubicaci&n en obra, as como su capacidad productiva. )e la velocidad de producci&n depende la buena calidad de la malta final,debe producir no menos de 5** L de espuma/min, pues el tiempo de batido en lamezcladora #%ormigonera$ debe ser breve para no comprometer la estructura de lasmicro c!lulas de aire que sufrir(n una ulterior compresi&n durante el proceso debombeo.

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Comosición ! caracter*sticas

Conocido como concreto aireado, se crea inclu!endo una multitud de micro

burbuas en una me)cla a base de cemento arena ! otros materiales s*lices.Esto se logra me)clando el Agente /u*mico Esumador con agua, !generando esuma con la dilución, generalmente utili)ando airecomrimido. Para lograr resultados ótimos, se re&uiere de un aireador. Laesuma se me)cla entonces con la lec#ada de arenacementoagua. "ecomorta igual &ue el concreto denso esado ordinario en la ma!or*a de losasectos, tales como el curado. La cantidad de aire &ue se uede incluir enlos concretos aireados re$abricados o colados en sitio var*a de 01 a 21 orciento en volumen cuando se los utili)a estructuralmente, ero uede llegara ocuar de 23 a 41 or ciento en concretos colados en sitio destinados sóloara aislamiento t(rmico, de ema&ue o relleno. El concreto celular seuede de5nir como una me)cla con estructura m%s o menos #omog(nea desilicatos de calcio en granos 5nos &ue contiene e&ue6as burbuas de aireno comunicadas entre s*, Es un material de eso ligero &ue uede serelaborado con o sin agregados, adicionando solo un gas o una esuma &uereacciona &u*micamente.

Est% $ormado or oros de aire micro ! macroscóicos, uni$ormementedistribuidos en la asta de cemento. Esta estructura es mu! imortanteara determinar las roiedades $*sicas del material7 bao eso,conductividad t(rmica, resistencia al $uego, a la comresión ! a lacongelación. El AC8 de5ne el concreto ligero celular como 9a&uel en el cual

todo o arte del agregado grueso es sustituido or burbuas de gas o aire:.El concreto esumoso resenta distintos tios &ue se di$erencian seg;n elm(todo emleado ara $ormar las c(lulas. En Euroa, los t(rminos 9concretogas: ! 9concreto esuma: distinguen la $orma de su $abricación. As*, a lame)cla se le ueden combinar diversos elementos ara rovocar unaexansión de volumen7 esuma estable reviamente rearada &ue seadiciona a la me)cla durante el roceso de me)clado, agentes generadoresde #idrógeno, eróxido o olvo blan&ueador, o olvo de aluminio &uereacciona con las sustancias alcalinas de los comonentes de la me)cla. Losmateriales emleados ara $abricar el concreto celular son b%sicamente losmismos &ue se utili)an ara el concreto tradicional, exceto los agregadosde cuar)o ! los agentes &u*micos &ue roducen las c(lulas de aire. Elconcreto aireado es una modi5cación del concreto normal ! la di$erenciaentre ambos est% en su densidad ! no en su calidad. Las c(lulas sedistribu!en en los elementos !a $raguados ! var*an entre 1.12 ! 3.2 mm.


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PROP8E. Calor. ?racias a la alta variación t(rmica, las construcciones con concretocelular logran acumular calor, lo &ue ermite reducir los gastos de

cale$acción del 01 al [email protected]. icroclima. Evita la (rdida de calor en invierno' es resistente a la#umedad, ermite evitar las temeraturas mu! altas en verano ! controlarla #umedad en el aire absorbi(ndola ! $avorece la creación de unmicroclima +como una casa de madera-.

B. ontae r%ido. La baa densidad !, or tanto, la ligere)a del concretocelular, unto al ma!or tama6o de los blo&ues resecto a los ladrillos,ermite aumentar sensiblemente la velocidad de colocación. El concretocelular se uede trabaar ! cortar $%cilmente ara ranurar canales ! asosara cables el(ctricos ! tubos. La $acilidad de montae es debido a la altarecisión de sus dimensiones, con una tolerancia de ,D 3 mm.

. Aislamiento ac;stico. Tiene una absorción ac;stica alta. Los edi5ciosconstruidos con concreto celular cumlen las normas en materia deaislamiento ac;stico.

4. Comatibilidad ambiental. "u reseto medioambiental es sólo sueradoor la madera. El coe5ciente de comatibilidad ambiental del concretooroso es 0' el de la madera 3, el de los ladrillos 31 ! el de los blo&ues dearcilla exandida 01.

F. Gersatilidad. ?racias a su $acilidad de elaboración, se ueden roducirvarias $ormas de %ngulos, arcos ! ir%mides &ue aumentan el valor est(tico

de los edi5cios.


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31. Econom*a. La exactitud geom(trica de las dimensiones de los blo&uesde concreto celular ermite #acer m%s sutil el alanado interno ! externo. Elconcreto celular esa del 31@ al 4@ menos resecto al concreto de esonormal. Esta $uerte reducción en el eso, suone un a#orro imortantesobre el costo de la estructura ! los cimientos.

33. Protección. El concreto celular rotege de la roagación del $uego, !corresonde al rimer grado de resistencia, como se #a demostrado en lasruebas. "e uede usar, or lo tanto, ara construcciones antincendios. "i lasuer5cie de concreto celular est% exuesta a un calor intenso, como a unal%mara de soldadura, no se rome ni estalla como sucede, con el concretoesado. Como consecuencia, el acero enco$rado est% rotegido del calordurante un eriodo m%s largo. Las ruebas demuestran &ue la suer5cie deconcreto celular de 31 mm. #oras. En las ruebas reali)adas en Australia, la arte exterior de un anelde concreto celular de 321 mm.


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b- El clima $r*o. Es ideal ara baas temeraturas en las &ue deben utili)arsemateriales t(rmicos ara roiciar la acumulación de calor interior evitandoel en$riamiento.

c- "e le utili)a esecialmente en a&uellas regiones cu!o clima es temlado,semiD$r*o o extremoso tanto en invierno como en verano. "u emleo enestos climas #a sido un eemlo de adecuación de la vivienda al entorno.

El concreto celular se utili)a en dosresentaciones7

a- PreDcolado7 en aneles ara muros, losas de entreiso ! a)oteas, !blo&ues de construcción, los cuales son usualmente curados con vaor aalta resión +auto clave-.

b- Colado en sitio7 ara elementos estructurales ! rellenos, curado or

asersión o vaor. En cual&uiera de las resentaciones su eso var*a de acuerdo con el estadoen &ue se encuentre7 en estado l%stico, en estado $raguado ! secado en#orno. El rango de densidad ser% de acuerdo con las caracter*sticasmencionadas, el cual Juct;a entre 011 ! 3,F11 g. m=.

Los m(todos ara $abricarlo El concreto celular

"e $abrica or medio de la introducción de un elemento &u*mico &ueroduce gas en una lec#ada comuesta de cemento Pórtland ! un materials*lico &ue sirve de esumante, &ue cuando endurece $orma una estructurauni$orme de oros.

Existen varios m(todos ara &ue los oros $ormen con t(cnicas degasi5cación interior7

a- Polvo de aluminio. Este reacciona con el #idróxido de cal libre delcemento durante el $raguado ! genera #idrógeno en $orma de burbuasdiminutas, el cual resulta en un aluminato tric%lcico #idratado #idrógeno.La raide) e intensidad de la reacción deende del tio ! de la cantidad deolvo de aluminio &ue se agregue a la me)cla, as* como de la 5nura delcemento, temeratura ! roorción de los comonentes. El orcentae dealuminato ara comensar la disminución de volumen &ue su$re el concretodesde &ue se coloca #asta &ue est% endurecido ! seco, es del orden de1.112 a 1.10 or ciento del eso del cemento +re$abricados ! blo&ues deconstrucción-.


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b- Polvo de )inc. Con este se $orma el )incato de calcio #idrógeno. Enambos casos el #idrógeno en las c(lulas es r%idamente reemla)ado or elaire !, or lo tanto, no existe ning;n eligro de $uego.

c- Agua oxigenada ! olvo blan&ueador. Con esta adición se e$ect;a lasiguiente reacción en la cual se desrende ox*geno en ve) de #idrógeno'cloruro de calcio ox*geno agua.

d- "ul$onatos al!l ar!l, el sul$onado de laur!l de sodio, ciertos abones !resinas, aditivos esumantes destinados a extinguir incendios, as* comol%sticos o resinas sint(ticas en estado l*&uido viscoso. "on aroiadas arala elaboración de concretos colados en sitio.

Tios de concreto celular

Existen aditivos como7 generador esumante, 5bra disersante, retardante,exansor, escoria, ceni)a volante, etc(tera, &ue a!udan a cubrir algunas delas de5ciencias &ue van aareadas a la baa densidad del concreto celular.

Cemento celular uro

"e emlea cemento Portland, agua, gas o esuma rearada, no contiene

agregados sólidos, generalmente est% limitado en el rango de baa densidadsiendo de 011 a 11 g. m=. En su elaboración se me)clan rimero el


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cemento ! el agua, ! osteriormente se a6ade un agente &u*mico o unaesuma estable rearada, la cual debe ser bien me)clada con la asta decemento ara lograr la consistencia celular.

Concreto celular arenado

Contiene cemento, arena con un di%metro m%ximo de > mm. Con 5nos de1.0 mm., ara lograr resistencias m%s elevadas, agua ! el agente escogidoara desarrollar las c(lulas' el rango de su densidad es de 421 a 3,F11g. m=. Agregados minerales tales como arena de s*lice se utili)an con(xito ara evitar la contracción del concreto celular.

Concreto celular con agregados ligeros

"e reali)an con te)ontle, iedra óme), etc(tera, ara lo cual se reemla)aarte de la arena. Estos agregados deben contar con una resistencia ma!or

ara aumentar su resistencia a la comresión +se logran me)clas de 3,B11g. m=-.

Concreto celular con agregados exansivos

La adición de vermiculita ! erlita en el concreto #a demostrado &ue a!udaen climas c%lidos a retener el agua del curado. Estos son ideales cuando elconcreto celular se use como rotección a las estructuras met%licas contrael $uego. Estos agregados se utili)an en la $abricación de re$abricados !a&ue logran su exansión a altas temeraturas.

Concreto celular modi5cado"e considera concreto celular modi5cado a cual&uiera de los tios antesmencionados al &ue se le a6ade un aditivo. Concreto celular con aditivodisersante. A!uda a exoner ma!or suer5cie de las art*culas delcemento a la #idratación. "u acción disersante aumenta la Juide) eincrementa la resistencia a la comresión debido a la reducción de laroorción aguacemento en la me)cla, logrando un incremento deresistencia #asta de 31 or ciento en densidades de 3,>11 g. m=, ! de >1or ciento en densidades de 3,21 g. m=.


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Concreto ostensado"e denomina #ormigón ostensado aquel %ormig&n/concreto al que se somete,despu!s del vertido y fraguado, a esfuerzos descomresión por medio de armadurasactivas #cables de acero$ montadas dentro de vainas. + diferencia del hormigón pretensado, en el que las armaduras se tensan antes del %ormigonado, en el postesadolas armaduras se tensan una vez que el %ormig&n %a adquirido su resistenciacaracterstica.

2. concreto

postensado

https://es.wikipedia.org/wiki/Hormig%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Hormig%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Fraguadohttps://es.wikipedia.org/wiki/Fraguadohttps://es.wikipedia.org/wiki/Acerohttps://es.wikipedia.org/wiki/Hormig%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Fraguadohttps://es.wikipedia.org/wiki/Acero


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la ventaa del postesado consiste en comprimir el %ormig&n antes de su puesta enservicio, de modo que las tracciones que aparecen al flectar la pieza se traducen en unap!rdida de la compresi&n previa, evitando en mayor o menor medida que el %ormig&ntrabae a tracci&n, esfuerzo para el que no es un material adecuado.

+plicaciones

El empleo de %ormig&n postesado suele reducirse a estructuras sometidas a grandes

cargas y con grandes separaciones entre apoyos, en las cuales la reducci&n del coste de

los materiales compensa el aumento de la compleidad de eecuci&n.

La t!cnica del postesado se utiliza generalmente in situ, es decir, en el mismo

emplazamiento de la obra.

-entaas

• El uso de %ormig&n postesado permite reducir el canto de los elementos de

%ormig&n, ya que por un lado aumenta su capacidad resistente, y por otro reduce las

deformaciones.

• onlleva un uso m(s eficiente de los materiales, por lo que permite reducir el peso

total de la estructura.

• )isminuye la fisuraci&n del %ormig&n, aumentando su vida til.

0nconvenientes

• 1equiere de maquinaria y mano de obra m(s especializada que el %ormig&n sin

postesar.

• El c(lculo es m(s compleo.

https://es.wikipedia.org/wiki/Tracci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Flexi%C3%B3n_mec%C3%A1nicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Flexi%C3%B3n_mec%C3%A1nicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Luz_(ingenier%C3%ADa)https://es.wikipedia.org/wiki/Luz_(ingenier%C3%ADa)https://es.wikipedia.org/wiki/Luz_(ingenier%C3%ADa)https://es.wikipedia.org/wiki/In_situhttps://es.wikipedia.org/wiki/In_situhttps://es.wikipedia.org/wiki/Tracci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Flexi%C3%B3n_mec%C3%A1nicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Luz_(ingenier%C3%ADa)https://es.wikipedia.org/wiki/In_situ


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21'E3' )E 4+10+06 )EL E8E9'

3. proceso de fabricacióndel cemento


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El proceso de fabricaci&n del cemento comprende cuatro etapas principales: e"tracci&n y

molienda de la materia prima, %omogeneizaci&n de la materia prima, producci&n del

lin;er y La materia prima para la elaboraci&n del cemento #caliza, arcilla, arena, mineral

de %ierro y yeso$ se e"trae de canteras o minas y dependiendo de la dureza y ubicaci&n

del material, el sistema de e"plotaci&n y equipos utilizados vara.


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El material de la cantera es fragmentado en las trituradoras, cuya tolva recibe la materia

prima, que por efecto de impacto o presi&n son reducidos a un tama=o m("imo de una o

media pulgada.

B$ 2re%omogeneizaci&n:

Es la mezcla proporcional de los diferentes tipos de arcilla, caliza o cualquier otro material

que lo requiera.

5$ +lmacenamiento de materia prima:

ada uno de los materias primas es transportado por separado a silos en donde son

sodificados para la producci&n de diferentes tipos de cemento.

C$ 8olienda de materia prima:

3e realiza por medio de un molino vertical de acero, que muele el material mediante la

presi&n que eercen tres rodillos c&nicos al rodar sobre una mesa giratoria de molienda. 3e

utilizan tambi!n para esta fase molinos %orizontales, en cuyo interior el material es

pulverizado por medio de bolas de acero.

7$ Domogeneizaci&n de %arina cruda:

3e realiza en los silos equipados para lograr una mezcla %omog!nea del material.

$ alcinaci&n:

Es la parte medular del proceso, donde se emplean grandes %ornos rotatorios en cuyo

interior a >,B** ? la %arina cruda se transforma en lin;er, que son peque=os m&dulos

gris obscuro de A a B cm.

F$ 8olienda de cemento:

El lin;er es molido a trav!s de bolas de acero de diferentes tama=os a su paso por las

dos c(maras del molino, agregando el yeso para alargar el tiempo de fraguado del

cemento.

>*$ Envase y embarque del cemento:

El cemento es enviado a los silos de almacenamiento de los que se e"trae por sistemas

neum(ticos o mec(nicos, siendo transportado a donde ser( envasado en sacos de papel,

o surtido directamente a granel. En ambos casos se puede despac%ar en camiones, tolvas

de ferrocarril o barcos.


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21'E3' -H+ DI8E)+

La alimentaci&n al %orno se produce en forma de una pasta con un grado de %umedad

comprendido entre el A* y el B*J. El %orno necesita una zona adicional para efectuar la

des%idrataci&n, lo que %ace que sean e"cesivamente largos parauna producci&n dada.

+simismo, se requiere una adici&n e"tra de calor para evaporar el agua.

+lgunas de sus ventaas son:

La alimentaci&n al %orno se dosifica de manera m(s uniforme que en los procesos de

va seca.

Las p!rdidas de polvo son normalmente peque=as.

Los gases abandonan el %orno a temperaturas relativamente baas.

o es necesario el consumo adicional de calor en la molienda del crudo.

o presentan problemas con crudos que tienen un alto porcentae de (lcalis.

21'E3' -H+ 3E+

La %umedad de la alimentaci&n a la llegada al %orno o al sistema de precalentamiento es

inferior al >J.En el proceso va seca el crudo a su salida de la %omogenizaci&n pasa a los

sistemas de alimentaci&n y de !ste aun pre calentador constituido al menos por una etapade ciclones. En algunos %ornos largos los ciclones, desempe=an casi e"clusivamente una

misi&n de desempolvamiento.Los gases de escape del %orno se utilizan normalmente para

el secado del crudo. En la va seca los sistemas de calentamiento son muy variados:

2recalentador de cadenas, similar al de los procesos va %meda y utilizado

En %ornos largos.

2recalentador de ciclones de dos etapas. Las dos etapas pueden ser dobles.

2recalentador de ciclones de cuatro etapas.

Los inconvenientes principales de este, sistema radican en tener que trabaar con crudos

de bao contenido en (lcalis o bien eliminar !stos del circuito y la producci&n de e"cesivo

volumen de polvos en el %orno.


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E4E9' )E L'3 '82'E9E3ada uno de los cuatro compuestos principales del cemento 2&rtland, as como los

compuestos secundarios, contribuye en el comportamiento del cemento, cuando pasa

del estado pl(stico al endurecido despu!s de la %idrataci&n. El conocimiento delcomportamiento de cada uno de los compuestos principales, durante la %idrataci&n,

permite austar las cantidades de cada uno durante la fabricaci&n, para producir las

propiedades deseadas en el cemento.

El 3ilicato 9ric(lcico, A3, es el compuesto activo por e"celencia del lin;er, es el que

produce la alta resistencia inicial del cemento 2ortland %idratado. 2asa del fraguado

inicial al final en unas cuantas %oras. El A3 reacciona con el agua desprendiendo

una gran cantidad de calor #calor de %idrataci&n$. La rapidez de endurecimiento de

la pasta de cemento est( en relaci&n directa con el calor de %idrataci&n cuanto m(s

r(pido sea el fraguado, mayor ser( la e"ot!rmica. El A3 %idratado alcanza gran parte

4. Efecto de loscomponentes en el cemento


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de su resistencia en siete das. )ebe limitarse el contenido de 3A en los

cementos para obras de grandes masas de %ormig&n, no debiendo rebasarse un A5J, con

obeto de evitar valores elevados del calor de %idrataci&n.

El 3ilicato )ic(lcico, @3, requiere algunos das para fraguar. Es el causante

principal de la resistencia posterior de la pasta de cemento 2ortland. )ebido a que

su reacci&n de %idrataci&n avanza con lentitud, genera un bao calor de %idrataci&n.

Este compuesto en el cemento 2ortland desarrolla menores resistencias que el

A3 en las primeras edades sin embargo, aumenta gradualmente, alcanzando a

unos tres meses una resistencia similar a la del A3. Los cementos con alto contenido en

silicato di c(lcico son m(s resistentes a los sulfatos.

+luminato 9ric(lcico, A+, presenta fraguado instant(neo al ser %idratado y gran

retracci&n. Es el causante primario del fraguado inicial del cemento 2ortland y desprende

grandes cantidades de calor durante la %idrataci&n. El yeso, agregado al cementodurante el proceso de fabricaci&n, en la trituraci&n o en la molienda, se combina

con el A+ para controlar el tiempo de fraguado, por su acci&n al retardar la

%idrataci&n de este. El compuesto A+ muestra poco aumento en la resistencia despu!s

de un da.

+unque el A+ %idratado, por s solo, produce una resistencia muy baa, su

presencia en el cemento 2ortland %idratado produce otros efectos importantes. 2or

eemplo un aumento en la cantidad de A+ en el cemento 2ortland ocasiona un

fraguado m(s r(pido, pero conduce a propiedades indeseables del %ormig&n, como

una mala resistencia a los sulfatos y un mayor cambio de volumen. 3u estabilidad

qumica es buena frente a ciertas aguas agresivas #de mar, por eemplo$ y muy d!bil

frente a sulfatos. on obeto de frenar la r(pida reacci&n del aluminato tric(lcico

con el agua y regular el tiempo de fraguado del cemento, se a=ade al lin;er un

sulfato #piedra de yeso$.

El 4erro aluminato 9etra c(lcico, B+4, El uso de m(s &"ido de %ierro en la alimentaci&n

del %orno ayuda a disminuir el A+, pero lleva a la formaci&n de B+4, un producto que

acta como relleno con poca o ninguna resistencia. o obstante, es necesario como

fundente para baar la temperatura de formaci&n del lin;er. Es semeante al A+,porque se %idrata con rapidez y s&lo desarrolla baa resistencia. o obstante, al

contrario del A+, no muestra fraguado instant(neo. 3u resistencia a las aguas selenitosas

y agresivos en general es la m(s alta de todos los constituyentes. 3u color oscuro le %ace

pro%ibitivo para los cementos blancos por lo que en este caso se utilizan otros fundentes

en la fabricaci&n.

La al libre, ao, o debe sobrepasar el @J, ya que en cantidades e"cesivas

puede dar por resultado una calcinaci&n insuficiente del lin;er en el %orno, esto

puede provocar e"pansi&n y desintegraci&n del %ormig&n. 0nversamente, cantidades muy


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baas de cal libre reducen la eficiencia en el consumo de combustible y producen un

lin;er duro para moler que reacciona con mayor lentitud.

El 6"ido de 8agnesio queda limitado por las especificaciones al CJ, ya que

conduce a una e"pansi&n de volumen variable en el %ormig&n, debido a la %idrataci&n

retardada, en especial en un medio ambiente %medo.

Los Klcalis #a@' y @'$ son componentes secundarios importantes, ya que

pueden causar deterioro e"pansivo cuando se usan tipos reactivos de agregados

silceos para el %ormig&n. 3e especifica cemento de bao (lcali en zonas en donde se

encuentran estos agregados. El cemento de bao (lcali contiene no m(s del *,CJ de

(lcalis totales.

3in embargo, debe controlarse el porcentae de (lcalis totales en el %ormig&n, ya que

el (lcali puede entrar a la mezcla de ese %ormig&n proveniente de ingredientes que

no son el cemento, como el agua, los agregados y los aditivos.

9ri&"ido de azufre, 3'A, el azufre proviene de la adici&n de piedra de yeso que se %ace al

lin;er durante la molienda para regular su fraguado, pudiendo tambi!n provenir del

combustible empleado en el %omo.

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