CLASE 4 (1).pdf

ivasqueza@unitru.edu.pe
969513811
Unidad I:Materia Prima para el mortero y concreto
Semana : 4
Docente: Iván Eugenio Vásquez Al faro
TECNOLOGIA DEL
CONCRETO ESCUELA PROFESIONAL DE
INGENIERIA DE MATERIALES

PLANTA YURA S. A.
Ubicación: Yura, 26 km Arequipa.
Capacidad inst.: 684,720 t/año.
¿EXPLICAR EN EL MOMENTO DE CLASE SINCRONICA EL SIGUIENTE TEMA?

Cemento
Material inorgánico finamente molido que al mezclarse con agua, forma una pasta
que fragua (pierde plasticidad) y endurece en virtud de reacciones de hidratación.
Una vez endurecido, conserva su resistencia y estabilidad.

1450°C
CaCO3
SiO2 + Al2O3
Fe2O3
Clinker
C3S , C2S , C3A , C4AF
C-S-H
El Cemento Portland
Yeso
Filler
Puzolana
BFS
Calizas , margas calcáreas ,
mármoles , conchas
marinas.
Arcilla y Arena
Mineral de Hierro
escoria de alto horno

PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS
Los cementos pertenecen a la clase de materiales denominados
aglomerantes en construcción, como la cal aérea y el yeso (no hidráulico),
el cemento endurece rápidamente y alcanza resistencias altas; esto gracias a
reacciones complicadas de la combinación cal – sílice. Ej: Análisis químico
del cemento:
CaO 63 % (Cal)
SiO2 20 % (Sílice)
Al2O3 6 % (Alúmina)
Fe2O3 3 % (Oxido de Fierro)
MgO 1.5 % (Oxido de Magnesio)
K2O + Na2O 1 % (Álcalis)
Perdida por calcinación 2 %
Residuo insoluble0.5 %
SO3 2 % (Anhídrido Sulfúrico)
CaO Residuo 1 % (Cal libre)
Suma 100%

C E M E N T O
MATERIAS PRIMAS - CALCÁREOS Y ARCILLOSOS
DOSIFICACIÓN
HORNO GIRATORIO HASTA FUSIÓN INCIPIENTE
CLINKER (COMPUESTOS)
MOLIDO + ADICIÓN DE YESO
ANÁLISIS CEMENTO COMPUESTOS
OXIDOS
Ca O
Si O2
AI2O3
Fe2O3
Mg O
Na2O
K2O
OXIDOS
Ca O
Si O2
AI2O
Fe2O3
Mg O
Na2O
K2O
SO3
PC
RI
SILICATO BICÁLCICO
SILICATO TRICÁLCICO
ALUMINATO TRICÁLCICO
FERRO - ALUMINATO
TETRACALCICO
SILICATO DE CALCIO
HIDRATADOS (TOBERMORITA)
ALUMINATOS DE CALCIO
HIDRATADOS
HIDROXIDO DE CALCIO Ca (OH)2 PORTLANDITA
COMPUESTOS HIDRATADOS

FASES
MINERALES
• Es el principal y decisivo mineral
del Clinker para sus cualidades
resistentes.
LA ALITA (C3S)
• Contribuye al desarrollo de resistencias
tardías
LA BELITA (C2S)
• Reacciona muy rápidamente con el
agua; influye en el proceso del
fraguado.
ALUMINATO TRICÁLCICO (C3A)
• Contribuye poco al
endurecimiento hidráulico del
cemento.
FERRITO ALUMINATO
TETRACÁLCICO (C4AF)
TRANSFORMACIÓN QUÍMICA – FASES DEL CLINKER

Calor de hidratación (120cal/gr.)
Se Hidrata y endurece rápidamente
Aporta Resistencia a corto y largo plazo.
Determina la velocidad de fraguado.
Lenta Hidratación y endurecimiento.
Contribuye al incremento de la resistencia
7 días
Calor de hidratación (60 cal/gr.)
1° en Hidratarse . (Hidratación violenta).
Calor de hidratación (207cal/gr.)
Reduce T° de Clinkerización.
Se hidrata con rapidez pero contribuye muy
poco a la resistencia.
Calor de Hidratación (100cel/gr.)
Vulnerable a la acción de los sulfatos
A) Silicato Tricálcico (𝒄𝟑𝒔) Alita:
B) Silicato Dicálcico (𝒄𝟐𝒔) Belita:
C) Aluminato Tricálcico (𝒄𝟑𝑨) : D) Ferro Aluminato Tetracálcico (𝒄𝟒𝑨𝑭) :

REACCIONES DE HIDRATACION
2 (3CaO.SiO2) + 11 H2O --> 3CaO.2SiO2.8H2O + 3 (CaO.H2O)
Silicato tricalcico Silicato de calcio hidratado Hidróxido de calcio
2 (2CaO.SiO2) + 9 H2O --> 3CaO.2SiO2.8H2O + CaO.H2O
Silicato dicalcico Silicato de calcio hidratado Hidróxido de calcio
___________________________________________________________________________
3CaO.Al2O3 + 3(CaO.SO3.2H2O) + 26 H2O --> 6CaO. Al2O3.3SO3.32H2O
Aluminato tricálcico YESO Etringita
2(3CaO.Al2O3) + 6CaO. Al2O3.3SO3.32H2O + 4 H2O --> 3(4CaO. Al2O3.SO3.12H2O)
Aluminato tricálcico Etringita Monosulfoaluminato de calcio
___________________________________________________________________________
4CaO.Al2O3.Fe2O3) + 2(CaO.H2O) + 10 H2O --> 6CaO. Al2O3.Fe2O3.12H2O)
Ferroaluminato tetracálcico Hidróxido de calcio Ferroaluminato de calcio hidratado

Principales productos de hidratación:
• Silicatos de calcio hidratado (C-S-H):
• fibras o agujas de lento crecimiento con tendencia pronunciada a
la compactación,
• responsable de la formación de una matriz densa y resistente.
✓ El cemento hidratado contiene aprox. 50% de C-S-H.
• Hidróxido de calcio:
• pequeñas placas muy poco resistentes,
• parcialmente soluble y vulnerable al ataque de los sulfatos,
• importante en la protección de las armaduras frente a la corrosión
debido al alto nivel alcalino que aporta al concreto.
✓ El cemento hidratado contiene del 15% a 25% de Ca(OH)2.

Silicatos cálcicos: Alita y Belita Hidratación de la Alita y Belita
Fraguado y
desarrollo de R
Proceso de Hidratación del Cemento: Mecanismos
REACCION PUZOLANICA

CEMENTOS PORTLAND ADICIONADOS:
Clinker + Yeso + ADICIÓN MINERAL
ADICIÓN MINERAL:
Materiales inorgánicos que se incorporan al cemento
o al concreto, con el fin de mejorar sus propiedades.
PRINCIPALES ADICIONES:
a) Puzolanas
b) Escoria de Alto Horno
c) Fillers

PUZOLANA
◼ Material silíceo o sílico-aluminoso, que finamente
dividido y en presencia de agua, reacciona
químicamente con el hidróxido de calcio para
formar compuestos que poseen propiedades
hidráulicas.

CEMENTOS PORTLAND PUZOLÁNICOS
Clinker + Yeso + PUZOLANA
1. Cemento Portland Puzolánico Tipo IP:
Producido mediante molienda conjunta de
clinker portland y puzolana (contenido de
puzolana: entre el 15% y 40 %).
2. Cemento Portland Puzolánico Modificado
Tipo I(PM).
3. Cemento Portland Puzolánico Tipo P.

REACCIÓN PUZOLÁNICA
SILICATOS DE CALCIO
(C3S y C2S)
+
AGUA
SILICATOS DE CALCIO
HIDRATADADOS
HIDROXIDO DE CALCIO
Ca(OH)2
+
PUZOLANA
SILICATOS DE CALCIO
HIDRATADOS

Resultado de la reacción puzolánica:
1. Disminución de hidróxido de calcio.
2. Incremento de silicato de calcio hidratado →
Reducción de porosidad capilar (refinamiento de
poro) → Menor permeabilidad
✓ Mayor durabilidad,
✓ Mayor resistencia mecánica.

REQUISITOS FÍSICOS
PUZOLANA
YURA
REQUISITO
NTP 334.090
ASTM C 595
Fineza: retenido malla 325,%
Índice de actividad puzolánica:
Con cemento portland, a 28 días, %
Índice de actividad puzolánica:
Método de la cal, resistencia 7 días, MPa
10,0
91
7,3
Máx. 20,0
Mín. 75
Mín. 5,5
Puzolana: adición mineral del cemento

Blended Cements: mezclado
La mas eficiente manera de asegurar la sostenibilidad
de la industria , por la busqueda constante de reducir la
emisión de CO2 , es reducir el consumo de clinker en el
cemento. Esto es logrado usando Materiales
Cementicios Suplementarios ( SCMs).
Ejemplos de SCMs
• Fly Ash.
• Silica Fume. Micro silica
• Blast Furnace Slag ( BFS).
• Palm oil fuel ash.
• Sugarcane bagasse ash.
• Rice husk ash.
Cenizas volantes
Escoria de alto horno
Ceniza de combustible de
aceite de palma (POFA)
Ceniza de bagazo de caña de
azúcar
Ceniza de arroz

PRINCIPALES ADICIONES
a) Puzolanas
Naturales:
- Cenizas volcánicas
- Tufos o tobas volcánicas
- Tierras de diatomeas
Artificiales:
- Cenizas volantes
- Cenizas de cáscara de arroz
- Microsílice (silica fume)
- Arcillas activadas térmicamente
b) Escoria de Alto Horno
c) Filler
CEMENTOS PORTLAND ADICIONADOS:
VENTAJAS
Mejores propiedades:
- Mayor durabilidad.
- Menor calor de hidratación.
- Mayores resistencias.
Ahorro de energía no renovable
Protección del medio ambiente:
- Reducción de la emisión de CO2, SO2, NOx.
- Uso de subproductos industriales.

Proceso de hidratación:
a. Fraguado:
• Transcurre en horas, con desprendimiento de calor.
• Los componentes más solubles en agua se disuelven en la
fase líquida de la pasta, y de dicha fase se separan y
cristalizan otros que pasan a constituir la fase sólida.
• Pasta va perdiendo plasticidad y adquiere rigidez.
b. Endurecimiento:
• Se prolonga durante más tiempo (días, meses y años).
• Continúan los procesos de hidratación y consolidación, a
ritmo continuo pero decreciente.
• Aumenta la rigidez, dureza y resistencia mecánica y se
disipa el calor de hidratación.

Evolución del calor durante la hidratación
• Etapa 1:
• Liberación de calor por reacciones iniciales de
hidrólisis de los compuestos del cemento
(hidratación de C3A y formación de etringita).
• Tiempo aprox.: 10 minutos.
• Etapa 2:
• Periodo de inducción o incubación relacionado al
tiempo de fraguado inicial.
• Tiempo aprox.: 2 a 3 horas.

Evolución del calor en la hidratación del cemento
10 min 2,5 h 6 h 1 día 10 días
Tiempo de hidratación

• Etapa 3:
• Hidratación de C3S y formación de C-S-H y CH.
• Determina el tiempo de fraguado final y la tasa de
endurecimiento de la pasta.
• Tiempo aprox.: 6 y 12 horas.
• Etapa 4:
• Reacción del C3A con formación de AFm.
• Determina tasa de incremento de resistencia inicial.
• Tiempo aprox.: 12 y 90 horas.
• Etapa 5:
• Formación estable de productos de hidratación.

ASTM C150/
NTP 334.009
ASTM C150/
NTP 334.009
ASTM C595/
NTP 334.090
ASTM C1157/
NTP 334.082

LOS CEMENTOS NACIONALES
Fabricante Ubicación
producen
Lima Sol I, Sol II, Atlas IP
Yura I, Yura IP, Yura IPM
S.A. Pacasmayo V, Pacasmayo MS,
Tipo IP
LABORATORIO DE ENSAYO DE MATERIALES – FIC – UNI
Tipos de Cemento que
Cementos Lima S.A.
46%
Cemento Andino S.A. Tarma Andino I, Andino II, Andino V,
19% Junín Andino IPM
Yura S.A. Yura
14% Arequipa
Cemento Pacasmayo Pacasmayo Pacasmayo I, Pacasmayo II,
13% La Libertad Pacasmayo IP, Pacasmayo ICo
Cementos Sur S.A. Juliaca Rumi I, Rumi II, Rumi V, Rumi
5% Puno IPM,
Cementos Rioja S.A. Pucallpa
1% Ucayali

II.1. CEMENTOS PORTLAND
TIPO I
Uso general
TIPO II:
Moderada resistencia a los
sulfatos.
TIPO III
Alta resistencia inicial.
TIPO IV
Bajo calor de
hidratación.
TIPO V
Alta resistencia
a los sulfatos.
NTP 334.009
ASTM C150
Mezcla de clinker y yeso, en forma opcional puede contener hasta un máximo de 5% de caliza.

TIPO I
Plantas de producción
Pacasmayo y Selva
• Uso general, excelentes propiedades mecánicas.
III. Productos Pacasmayo

Pacasmayo
• Proporciona una elevada resistencia a la acción concentrada de
los sulfatos (canales, alcantarillas, obras portuarias, etc.).
TIPO V

• Hoja Técnica del Producto
CEMENTO TIPO I/II BA
ASTM C150

II.2. CEMENTOS ADICIONADOS
Escoria de Alto Horno
• Uso de subproductos
industriales.
• Mayores resistencias
hidráulicas.
Puzolanas
• Mayor durabilidad.
• Menor calor de
hidratación.
Fillers
• Reducción de emisión
de gases.
• Ahorro de energía
no renovable.
Mezcla de clinker, yeso y adiciones que mejoran su funcionalidad.
Principales adiciones y ventajas de uso:

TIPO IP
Puzolana 20-40%
TIPO IS:
Escoria 25-70%
TIPO IL
Caliza 5-15%
TIPO IT
Cemento
Ternario
TIPO ICo
Filler, máx. 30%.
NTP 334.090
ASTM C595
Clasificación de cementos en función a sus componentes.

Pacasmayo, Piura y Selva
• Excelente trabajabilidad y gran perfil de aplicación en obras
diversas.
TIPO ICo

CEMENTO YURA TIPO IP
CLINKER + YESO + PUZOLANA =
65% 5% 30%
Normatividad: NTP 334.090 / ASTM C 595
Cemento Portland Puzolánico Tipo IP (MS) (MH)
Cemento Pacasmayo Tipo I Mejorado NTP 334.090 De uso general.
(Cemento Portland Compuesto Tipo ICo) ASTM C 595 Especial para cuando se requiere de un mejor acabado.
Cemento Pacasmayo Tipo I Mejorado

REQUISITOS FÍSICOS
COMPARATIVOS
CEMENTO PACASMAYO
TIPO I MEJORADO
REQUISITOS FISICOS
Resistencia a la compresión
3 días, kg/cm 2
, mín .
7 días, kg/cm 2
, mín .
28 días, kg/cm 2
, mín .
Tiempo de fraguado, minutos.
Inicial, mín .
Final, máx .
Expansión en autoclave,
%, máximo.
Tipo ICo
(Tipo I Mejorado)
NTP 334.090
130
200
250
45
420
0,80
Tipo I
ASTM C 150
NTP 334.009
120
190
280*
45
375
0,80
CEMENTO TIPO ICo: CEMENTO DE APLICACIÓN ALTERNATIVA AL CEMENTO TIPO I.

CEMENTOS PORTLAND.
ESPECIFICACIÓN DE LA PEFORMANCE
Requisitos de performance de los cementos Portland
para aplicaciones generales y especiales.
No existen restricciones de la composición del cemento
o de sus constituyentes.
TIPOS:
Tipo GU.- Uso general.
Tipo HE.- De alta resistencia inicial.
Tipo MS.- De moderada resistencia a los sulfatos.
Tipo HS.- De alta resistencia a los sulfatos.
Tipo MH.- De moderado calor de hidratación.
Tipo LH.- De bajo calor de hidratación.

TIPO HE
Alta resistencia inicial
TIPO GU:
Uso general.
TIPO MS
Moderada resistencia a sulfatos
TIPO LH
Bajo calor de
hidratación.
TIPO HS
Alta resistencia a sulfatos
NTP 334.082
ASTM C1157
TIPO MH: Moderado
calor de hidratación
Clasificación de cementos en función a su performance.

Pacasmayo y Piura
TIPO MS(MH)
• Moderada resistencia a la acción de sulfatos y durabilidad
frente a otros agentes externos agresivos.

Selva
Fórmula diseñada especialmente para nuestra selva. Además,
cuenta con un empaque diseñado para proteger al cemento
de la humedad
TIPO GU

Cemento Pacasmayo Tipo MS ASTM C 1157 De moderada resistencia a los sulfatos.
(Cemento Portland Adicionado Tipo MS) NTP 334.082
Escoria:
Subproducto del proceso de fusión del mineral
de hierro en los altos hornos.
Composición química
CaO
36%
MgO
10%
Otros
6%
Al2O3
11%
SiO2
37%
42

REQUISITOS FÍSICOS COMPARATIVOS
REQUISITOS FISICOS
Resistencia a la compresión
3 días, kg/cm2, mín.
Tiempo de fraguado, minutos.
Inicial, mín.
Final, máx.
%, máximo.
Resistencia a los sulfatos,
% máximo de expansión.
Tipo MS
ASTM C 1157
NTP 334.082
100
170
280*
45
420
0,80
0,10 (6 meses)
Tipo II
ASTM C 150
NTP 334.009
100
170
280*
45
375
0,80
----
CEMENTO PACASMAYO
TIPO MS
El CEMENTO TIPO MS CUMPLE CON LOS MISMOS REQUISITOS DEL CEMENTO TIPO II.

CEMENTOS PORTLAND
REQUISITOS FÍSICOS
290*
330*
----
----
----
----
290*
----
----
----
Calor de hidratación,
7 días, máx, kJ/kg
28 días, máx, kJ/kg
0,10* (6 meses)
0,10 (6 meses)
0,04* (14 días)
----
----
Resistencia a los sulfatos,
% máximo de expansión.
0,80
0,80
0,80
0,80
0,80
%, máximo.
45
420
45
420
45
375
45
375
45
375
Tiempo de fraguado, min.
Inicial, mín.
Final, máx.
130
200
250
100
170
280*
80
150
210
100
170
280*
120
190
280*
Resistencia a compresión
IP, I(PM), ICo
ASTM C 595
NTP 334.090
Tipo MS
ASTM C 1157
NTP 334.082
Tipo V
ASTM C 150
NTP 334.009
Tipo II
ASTM C 150
NTP 334.009
Tipo I
ASTM C 150
NTP 334.009
REQUISITOS FÍSICOS
NORMA ASTM
NORMA TÉCNICA PERUANA
*Requisito opcional.

CEMENTOS PORTLAND
REQUISITOS QUÍMICOS
----
----
----
0,6*
0,6*
0,6*
Álcalis Equivalentes
(Na2O + 0,658 K2O), máx, %
----
----
----
5
8
----
Aluminato tricalcico(C3A), máx, %
----
----
----
0,75
0,75
0,75
Residuo insoluble,máx, %
8,0
5,0
----
3,0
3,0
3,0
Pérdida por ignición, máx, %
4,0
4,0
----
2,3
3,0
3,5
Trióxido de azufre (SO3), máx, %
6,0
6,0
----
6,0
6,0
6,0
Óxido de magnesio (MgO),máx, %
Tipo ICo
ASTM C 1157
NTP 334.090
Tipo IP, I(PM)
ASTM C 595
NTP 334.090
Tipo MS
ASTM C 1157
NTP 334.082
Tipo V
ASTM C 150
NTP 334.009
Tipo II
ASTM C 150
NTP 334.009
Tipo I
ASTM C 150
NTP 334.009
REQUISITOS QUÍMICOS
NORMA ASTM
NORMA TÉCNICA PERUANA
*Requisito opcional.

REQUISITOS PARA CONCRETOS EXPUESTOS A
SOLUCIONES QUE CONTIENEN SULFATOS
agregado de
ligero
4
mínma MPa
4
Exposición
a sulfatos
Sulfatos
solubles en
agua (SO )
en el suelo
Sulfatos (SO4)
en el agua,
ppm
Tipo Cemento
Concreto con
agregado de
peso normal
rel. a/c máx en
peso
Concreto con
peso normal y
Resist. Comp.
Insignificante 0<SO4<0.1 0<SO4<150 -- -- --
Moderada 0.1<SO4<0.2 150<SO4<1500
II, IP(MS), IS(MS),
P(MS), I(PM) (MS),
I(MS)
0.50 40
Severa 0.2<SO <2.0 1500<SO4<10,0
00
V 0.45 45
Muy severa SO4>2.0 SO4>10,000 V más puzolana 0.45 45

¿ 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?

Donde vamos a construir ?
El medio ambiente y las condiciones de servicio afectan
de manera sustancial el comportamiento del concreto,
por lo tanto es muy importante tener en cuenta el
manejo del calor de hidratación:
En clima cálido : Utilizar cementos con bajo calor de
hidratación, por lo tanto ordenando los cementos de
acuerdo al calor de hidratación que producen, de menor a
mayor tenemos: V, IP, II, IPM, IMs, ICo, I
En clima frío : Utilizar cementos con alto calor de
hidratación , por lo
acuerdo al calor de
a mayor tenemos:
tanto ordenando los cementos de
hidratación que producen, de menor
I, II, IPM, IMs, ICo, V

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

Que tipo de estructura y/o que proceso
constructivo vamos a usar?
En este caso el concepto que prima es desarrollo 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

ENTIDADES:
❑ Agregados Calcáreos S.A.
❑ ARPL Tecnología Industrial S.A.
❑ CEMENTO ANDINO S.A.
❑ CEMENTO SUR S.A.
❑ CEMENTO YURA S.A.
❑ CEMENTOS LIMA S.A.
❑ CEMENTOS PACASMAYO S.A.A

NTP 334.001:2001:
CEMENTOS. Definiciones y Nomenclatura

NTP 334.002:2003:
CEMENTOS. Determinación de la finura expresada por la
superficie especifica (Blaine)
•La finura del cemento se determina, en términos de
superficie específica (cm2/g), empleando el aparato
(Blaine) de permeabilidad al aire.
•Se mide mediante la observación del tiempo que
tarda una cantidad fija de aire para pasar a través de
una capa compactada de cemento de dimensiones y
porosidad especificadas.
•La finura del cemento afecta la rapidez de
hidratación del cemento y la adquisición de
resistencia.

NTP 334.004:1999
CEMENTOS. Ensayo en autoclave para determinar la
estabilidad de volumen
Se determina la estabilidad del volumen de especímenes
prismático de pastas de cemento que son colocados en
una autoclave.
Evalúa la posibilidad de una expansión potencial causada
por la hidratación de la cal libre, o del MgO, o de ambos,
presentes en cantidades excesivas en el cemento Portland.

TÍTULO
CEMENTOS. Determinación del tiempo de
fraguado del cemento hidráulico utilizando la aguja de Vicat
RESUMEN
Establece el procedimiento para determinar el tiempo de fraguado del cemento
hidráulico mediante la aguja de Vicat. Se consideran dos métodos; el Método A
es el de la referencia, Método de ensayo usando el aparato de Vicat operado
manualmente; mientras que el Método B permite el uso de una máquina de
Vicat automática la cual ha demostrado, de acuerdo a la calificación de esta
Norma Técnica Peruana un comportamiento adecuadoFraguado inicial: tiempo
requerido para obtener una penetración de la aguja de 25 mm sobre la superficie.
Fraguado final: tiempo requerido para que la aguja no deje huella visible sobre la superficie.
P. CLAVES: Cemento hidráulico / Fraguado / Aguja de Vicat /
NTP 334.006:2003

TÍTULO
CEMENTOS. Muestreo e inspección.
RESUMEN
Establece los procedimientos para la extracción de muestras de
cemento sobre las cuales deben realizarse ensayos para
establecer su calidad.
P. CLAVES
CEMENTO / INSPECCION / MUESTREO
NTP 334.007:1997

TITULO:
Método de ensayo para determinar el falso fraguado del
cemento. Método de la pasta.
RESUMEN:
Establece el método de ensayo para determinar el
endurecimiento temprano de la pasta de cemento Portland, que
incluye las variedades de falso fraguado y fraguado instantáneo.
Los valores se establecerán en el Sistema Internacional de
Unidades (SI). Aquellos dados entre paréntesis son solamente
para información.
PALABRAS CLAVES: Cemento; fraguado; método de la pasta
NTP 334.052 1998

TITULO
Cementos. Método para determinar la resistencia a la compresión de morteros de
cemento portland cubos de 50 mm de lado.
RESUMEN
Establece el procedimiento para determinar la resistencia a la compresión de morteros de
Cemento Portland, usando cubos de 50 mm de lado. Se determina llevando a la rotura
especimenes cúbicos de 50 mm de lado, preparados con mortero consistente de una
parte de cemento y 2,75 partes de arena, dosificados en masa (a/c=0,485).
Los cubos se curan un día en su molde y luego son retirados de su molde e
inmersos en agua de cal hasta su ensayo (3, 7 y 28 días).
P. CLAVES
RESISTENCIA A LA COMPRESION, MORTEROS, ENSAYOS MECANICOS
NTP 334.051-1998

TITULO:
Método de ensayo para determinar los tiempos de fraguado de
pasta de cemento portland por medio de las agujas de Gillmore
RESUMEN:
Establece el método de ensayo para determinar los tiempos de
fraguado de pastas de cemento Portland por medio de las agujas
de Gillmore. Establece si el cemento cumple con el límite de la
especificación sobre el tiempo de fraguado.
PALABRAS CLAVES: Pasta de cemento; cemento portland;
fraguado; agujas gillmore.
NTP 334.056:2002

TITULO
Cementos, método de ensayo para determinar el calor de hidratación de cementos
portland.
RESUMEN
La presente norma establece el método para determinar el calor de hidratación
de los cementos Portland. Calor generado cuando reaccionan el cemento y el agua
(hidratación del cemento es proceso exotérmico).
En estructuras de gran volumen, la rapidez y la cantidad de calor generado son importantes (crean
esfuerzos perjudiciales que fisuran el concreto).
.Los cementos con bajos contenidos de C3A y C3S generan bajo calor de hidratación.
.El incremento de la finura del cemento aumenta la velocidad de liberación del calor.
P. CLAVES
Calor de Hidratación, Ensayos físicos
NTP 334.064-1999

TITULO
Cementos. Método de ensayo para determinar la expansión potencial de los morteros
de cemento portland expuestos a la acción de sulfatos 2a. Ed.
RESUMEN
Esta Norma Técnica Peruana describe el procedimiento para evaluar la resistencia de
los cementos Portland a la acción de los sulfatos
P. CLAVES
Morteros, Resistencia a los Sulfatos, Expansión potencial, Ensayos físicos.
NTP 334.065-2001

TITULO
Cementos, determinación de la finura del cemento Portland
por medio del turbidímetro. 2ª. ED.
RESUMEN
La presente norma establece el método de ensayo para
determinar la finura de Cemento Portland por medio del
turbidímetro de Wagner, expresando la finura con el área de la
superficie total en cm2/g o m2/kg de cemento.
P. CLAVES
Finura del Cemento, Cemento portland, Wagner turbidimetro,
Ensayos físicos
NTP 334.072-2001

2. REQUISITOS QUÍMICOS
a) Óxido de magnesio (MgO):
Cristaliza como Periclasa, con incremento de
volumen, originando grietas que fisuran al concreto.
b) Trióxido de azufre (SO3):
Forma equivalente de expresar los sulfatos
presentes en el cemento.

c) Pérdida por ignición:
Una elevada pérdida por ignición es índice de la
hidratación o carbonatación del cemento producida
por un almacenamiento incorrecto y prolongado.
El envejecimiento del cemento disminuye la
resistencia y aumenta los tiempos de fraguado.
d) Residuo insoluble:
Índice de la transformación de óxidos en compuestos.
Ensayo con el que se puede verificar, de ser el caso,
si un cemento Portland ha sido adulterado.

Concreto con presencia
de gel de reacción
álcali-sílice (RAS)
Fisuración característica
por reacción álcali-sílice

e) Álcalis (Na2O + K2O):
La reacción álcali-agregado se produce entre
determinados agregados reactivos y los álcalis del
cemento, formándose un gel que absorbe agua, se dilata y
genera presiones internas que fisuran el concreto.
Los problemas de expansión debidos a la reacción álcali-
agregado se pueden evitar o controlar utilizando:
. Cementos Portland de bajo contenido de álcalis:
Álcalis equivalentes: (Na2O + 0,658 K2O) < 0,60 %
. Cementos Portland adicionados (Opción R).

DENSIDAD DEL CEMENTO
PORTLAND
❑ MTC E 610
❑ ASTM C 188
❑ NTP 334.005
Normas referenciadas:

1.0 OBJETIVO
Determinar la densidad del cemento Pórtland.
3.0 REFERENCIA NORMATIVA
2.0 FINALIDAD Y ALCANCE
3.1 NTP 334.005: 2001 CEMENTOS. Método de Ensayo para determinar la densidad del Cemento Portland.
3.2 NTP 334.086:1999 CEMENTOS. Método para el análisis químico del cemento Portland.
3.3 ASTM C 188 – 95: “Standard Test Method for Density of Hydraulic Cement”
3.4 AASHTO T 133: Standard Method of Test for Density of Hydraulic Cement
• Este método de ensayo cubre la determinación de la densidad del cemento hidráulico. Su utilidad
particular esta en conexión con el diseño y control de mezclas de concreto.
4.0 JUSTIFICACION TEORICA
• Los valores establecidos en unidades SI serán considerados como estándar.
❑ El objetivo de este ensayo es determinar la densidad del cemento hidráulico “Portland” que es la
relación existente entre la masa de una cantidad dada y el volumen absoluto de esa masa, la densidad
es un factor de cierta relevancia en el estudio de las propiedades del mismo , aunque cabe resaltar
que la densidad no está relacionada con la calidad de éste, sino por el contrario es usado para el
cálculo de peso y volúmenes en una mezcla de concreto, principalmente.

❑ Su valor varía muy poco y en un cemento portland normal cuando no hay adiciones
distintas al yeso, suele estar comprendida entre3.10 y 3.15 gr/cm3.
❑ En el caso de los cementos con adiciones, desde luego es menor, ya que el contenido de
Clinker por tonelada de cemento, es menor y su valor puede estar comprendido entre
2.9 y 3.10 gr/cm3 dependiendo del porcentaje de adiciones que tenga
❑ Generalmente la densidad del cemento Portland de escoria de alto horno y los cementos
Portland-puzolana pueden tener valores de densidades de aproximadamente 2.70
❑ la densidad del cemento como se menciono no indica directamente la calidad del mismo, pero a partir de él se pueden deducir
otras características cuando se analiza en conjunto con otras propiedades. Su utilidad principal está relacionada con el diseño y
control de mezclas de concreto, debido a que estas se diseñan “por peso” para un volumen unitario de concreto (1 m3), de manera
que hay necesidad de conocer el volumen que ocupa una masa determinada de cemento dentro de un metro cubico de concreto
Fig. 4.2 Densidad de algunos cementos de la empresa pacasmayo
Fig. 4.1 Cementos pacasmayo adicionados
Fuente. http://servifer.pe/cemento-pacasmayo/
Fuente. https://www.cementospacasmayo.com.pe/

5.1 MATERIALES
❑ Termómetro: graduado en 0,1 grado Celsius
❑ Embudos: Dos de vidrio, uno de vástago largo para líquidos
y el otro de vástago corto para el cemento.
5.2 INSUMOS
❑ Kerosene, nafta o gasolina o cual libre de agua y de densidad
mayor de 0,73 g/mL a 23 °C ± 2 ºC .
❑ Cemento: La muestra no requiere preparación, se procesará tal como se recibe a menos que se especifique otra cosa.
Si la determinación del peso específico se requiere sobre una muestra sometida previamente al ensayo de la pérdida
al fuego, debe ponérsela primero en ignición como se indica en el procedimiento descrito en la norma.
5.0 EQUIPOS , MATERIALES E INSUMOS
5.3 EQUIPOS
❑ Balanza de 200 ± 0,005 g.
❑ Baño termorregulador ± 0,1 ºC: Que mantenga la
temperatura constante y próxima a la temperatura
ambiente .
Fig. 5.1. a)Termometro. b)Embudo de vidrio
a) b)
c) d)
Fig. 5.2. a)Recipiente con agua. b)Balanza digital

❑ Frasco de Le Chatelier
➢ De sección transversal circular que cumpla con las dimensiones indicadas en la
Figura 1. Debe tener aproximadamente 250 mm de altura, con una ampolla de 250
mL de capacidad, cuello graduado de 0 mL a 1 mL y de 18 mL a 24 mL, con
separaciones de 0,1 mL y tapón de vidrio.
➢ El material de construcción deberá ser vidrio de la mejor calidad y libre de estrías.
El vidrio será químicamente resistente
➢ Kerosene, libre de agua, o nafta, teniendo una densidad mayor de 0.73 g/mL a
23 ± 2°C serán usados en la determinación de la densidad
➢ El uso de equipo o métodos
alternativos para determinar la
densidad es permitido previendo
que un solo operador puede
obtener resultados dentro
de ± 0.03 Mg/m3 del resultado
obtenido usando el método del
frasco
Fig. 5.3 Descripcion del frasco de lechatelier de acuerdo a las
normas establecidas
Fuente. Norma MTC 610
Fig. 5.4 frasco de le chatelier
Fuente : http://www.hermanos-alamo.com/matraz-
volumetrico-le-chatelier.

6.0 PROCEDIMIENTO
❑ 6.1 Llenar el frasco con cualquiera de los líquidos especificados en el
numeral 4 hasta un punto situado entre las marcas 0 mL y 1 mL,
secar el interior del frasco por encima del nivel líquido, si es
necesario.
❑ 6.2 Sumergir el frasco en el baño de agua como indica 6.4, agregar
cemento Pórtland, aproximada mente 64 g, en pequeñas cantidades,
a la misma temperatura que el líquido, procurando evitar
salpicaduras y observando que el cemento no se adhiera a las
paredes del frasco por encima del líquido
Puede usarse un vibrador para acelerar la
adición del cemento dentro del frasco y
evitar que éste se atasque en el cuello.
Después de agregar todo el cemento, debe
colocarse el tapón en el frasco y hacerse
girar en posición inclinada o en círculo
horizontal poco a poco, hasta que no
asciendan burbujas a la superficie del
líquido, para sacarle el aire Tome la lectura
final después de que el frasco ha sido
inmerso en el baño de agua
Fig. 6.1 Frasco Le Chatelier con gasolina
Fig. 6.2 frasco en el baño de agua
Fig. 6.3 Frasco Le Chatelier con gasolina y cemento
Fuente: Jose & Cañas, n.d.
Fuente. “Densidad real del cemento,” n.d.
Fuente. “Laboratorio de materiales densidad del cemento
hidráulico - YouTube,” n.d

❑ 6.4 Debe sumergirse el frasco en un baño de agua a temperatura ambiente durante un tiempo suficiente, antes de hacer
cualquiera de las lecturas, para evitar variaciones mayores de 0,2 ºC en la temperatura del líquido dentro del frasco
7.0 CALCULOS E INFORME
La diferencia entre las lecturas inicial y final representa el volumen líquido desplazado por el peso de cemento usado en el
ensayo. La densidad debe calcularse como Sigue:
8.0 PRECISION Y DISPERSION
8.1 PRECISION
8.1.2 Los resultados de dos ensayos efectuados en laboratorios distintos, sobre una misma muestra, no diferirán en más de 0,10
g/mL
Nota – En conexión con el proporcionamiento y control de mezclas de concreto, la densidad puede ser más provechosa
expresada como gravedad especifica, este ultimo, siendo un numero adimensional. Calcule la gravedad especifica como
sigue: Sp gr = densidad del cemento/ densidad del agua a 4°C (a 4°C la densidad del agua es 1 Mg/m3 o 1 g/cm3).
8.1.1 Los resultados de dos ensayos efectuados por un mismo operador, sobre una misma muestra, no diferirán en más de 0,03
g/mL
𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 =
𝑀𝑎𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑐𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜(𝑔)
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑙𝑎𝑧𝑎𝑑𝑜(𝑚𝑙)

EQUIPO ALTERNO PARA CALCULAR LA DENSIDAD DEL CEMENTO (No especificado por la norma)
❑ Otra forma de calcular la densidad del cemento, es utilizando una fiola en el caso que no se disponga del frasco de le chatelier. En tal caso se
sigue el siguiente procedimiento
1. Llenar el picnómetro de liquido hasta la línea de enrase de dicho picnómetro, la cual marca
la capacidad máxima del mismo (250ml). Posteriormente medir la masa de todo el conjunto
(picnómetro + liquido).
2. Retirar el liquido, procediendo así a limpiar nuevamente el picnómetro hasta que quede
total o parcialmente (si el caso lo amerita), libre del líquido utilizado anteriormente dentro del
mismo
3.Colocar 64 gramos de cemento dentro del picnómetro, sucesivamente agregar el liquido
hasta llegar a la línea de enrase (graduación 250ml o 500ml) que es fácilmente observable en
el mismo. Posteriormente realizar el correspondiente pesaje en la balanza electrónica.
❑ Los datos tomados se representan de la siguiente forma:
A = Masa de la fiola vacía
B = Masa de la fiola+ Cemento
C = Masa de la fiola+ Cemento + liquido
D = Masa del picnómetro + Volumen del liquido
• Volumen del Líquido Desplazado: VG =
𝐷−𝐴 −(𝐶−𝐵)
(𝐷−𝐴)
𝑣𝑜𝑙.𝑙𝑖𝑞𝑢𝑖𝑑𝑜
• Densidad del Cemento δ =
𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑙í𝑞𝑢𝑖𝑑𝑜 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑙𝑎𝑧𝑎𝑑𝑜
❑ Formulas a utilizar:
Fig. 6.1 Fiola
Fuente. “Ensayo de Materiales II (Densidad Del Cemento” n.d.

8.0 REFERENCIA BIBLIOGRAFICAS
❑ Ensayo de Materiales II (Densidad Del Cemento). (n.d.). Retrieved October 23, 2018, from
https://es.scribd.com/document/222250086/Ensayo-de-Materiales-II-Densidad-Del-Cemento
❑ Jose, ", & Cañas, S. (n.d.). UNIVERSIDAD CENTROAMERICANA DETERMINACION DEL PESO ESPECIFICO
DEL CEMENTO. Retrieved from http://www.ucn.cl/FacultadesInstitutos/laboratorio/densidadT2.htmc
❑ Densidad real del cemento. (n.d.). Retrieved October 23, 2018, from
https://es.slideshare.net/jexndxrio/densidad-real-del-cemento
❑ Laboratorio de materiales densidad del cemento hidraulico - YouTube. (n.d.). Retrieved October 23, 2018, from
https://www.youtube.com/watch?v=G531B9E6e2k

MEZCLA MECANICA DE PASTAS
DE CEMENTO Y MORTEROS DE
CONSISTENCIA PLASTICA
❑ AASHTO: T 162
❑ ASTM C 305
❑ NTP 334.003
Normas referenciadas:

1.0 OBJETIVO
Obtener pastas y morteros de consistencia plástica por mezcla.
3.0 REFERENCIA NORMATIVA
2.0 FINALIDAD Y ALCANCE
3.1 NTP 334.003:1998 CEMENTOS. Procedimiento para la Obtención de Pastas y Morteros de Consistencia Plástica
por Mezcla Mecánica.
3.2 ASTM C 305 – 1999: “Standard Practice for Mechanical Mixing of Hydraulic Cement Pastes and Mortars of
Plastic Consistency”.
3.3 AASHTO: T 162 -1993: “Standard Practice for Mechanical Mixing of Hydraulic Cement Pastes and Mortars of
Plastic Consistency”.
• Este ensayo se usa para la preparación de las pastas y morteros de consistencia plástica.
• Los valores establecidos en unidades SI serán considerados como estándar.

❑ Mezclador para pastas de cemento y morteros
➢ Consta de una paleta y un recipiente. Es de tipo
epicíclico, está impulsada eléctricamente por un motor
con potencia mínima de 124 W (1/6 HP), que imparte a la
paleta movimientos de rotación y translación.
Fig. 4.1 Mezclador para pastas de
cemento y moteros
Fuente : https://cotecno.cl/nuestros-
productos/mezclador-de-mortero-5l-5-3qt-control-
manual-basico-astm-h-3851-3f/
➢ La mezcladora tendrá mínimo dos (2) velocidades,
controladas por medios mecánicos (no se aceptarán
ajustes de velocidad por medio de reóstatos; la primera
velocidad (baja), girará la paleta a razón de 140 rpm – 5
rpm y el movimiento de translación será
aproximadamente 62 rpm. La segunda velocidad
(rápida), girará la paleta a razón de 285 rpm – 10 rpm,
con movimiento de translación de aproximadamente
125 rpm.
➢ Cuando se coloca la paleta en la mezcladora, la
distancia entre el borde inferior de la paleta y el
fondo del recipiente de mezcla, no será mayor de
2,54 mm, ni menor de 0,76 mm.
4.1 EQUIPOS
4.0 EQUIPOS , MATERIALES E INSUMOS

➢ Paleta mezcladora. Fácilmente removible hecha de acero
inoxidable (ver Fig 4.2). Sus medidas serán tales que, cuando
se encuentre en funcionamiento, su contorno se adapte al
del recipiente usado con la mezcladora y quede entre ambos
una luz de unos 4 mm pero no menor de 0,76 mm en el
momento de su mayor proximidad.
➢ Cubo mezclador. Removible, construido de acero inoxidable,
con las dimensiones y forma mostradas en la Fig 4.3 , tendrá
una capacidad nominal de 4,75 litros. Estará equipado con los
elementos necesarios para su fijación a la base de la
mezcladora y una tapa de material no absorbente ni atacable
por las mezclas de cemento.
➢ Espátula. Es una hoja de caucho semiduro, de unos 75 mm de
largo, por 50 mm de ancho y espesor que va disminuyendo
hacia el borde hasta 2 mm, unida a un mango de alrededor
de 150 mm de largo
Fig. 4.2 Dimmensiones de la Paleta
mezcladora de acuerdo a las normas
establecidas
Fuente. Norma MTC E 611
Fig. 4.3 Dimmensiones del recipiente de
mezcla de acuerdo a las normas
establecidas
Fuente. Norma MTC E 611
Fig. 4.4 Paleta mezcladora y
recipiente de mezcla
Fuente.
http://www.directindustry.es/prod/i
bertest/product-29629-
1384267.html

4.2 MATERIALES
❑ Probeta graduada (250 ± 1 ml, 20°C)
❑ Espátula (paleta de 100-150 mm)
4.3 INSUMOS
❑ Agua destilada (23 ±1.7 C°)
Fig. 4.5. a)Probeta graduada. b)Espatula. c) Guantes de jebe.
b) c)
d)
Fig. 4.6. d)Agua destilada
❑ Guantes de jebe
a)
CONDICIONES AMBIENTALES
❑ La temperatura del ambiente donde se efectúa el ensayo se mantendrá entre 20°C y
27.5°C y la humedad relativa no será inferior al 50%
❑ Los materiales secos, la paleta y el recipiente mezclador o cubos, estarán dentro de los
rangos indicados.

5.0 MUESTRA
No existe información al respecto para este método
6.0 PROCEDIMIENTO
6.1 PARA MEZCLA DE PASTAS
• Colocar la paleta mezcladora y el recipiente de mezcla secos, en la posición de trabajo, y proceder del modo
siguiente:
• Verter la totalidad del agua de amasado en el recipiente.
• Adicionar el cemento y dejar reposar por 30 segundos, para que absorba el agua.
• Mezclar a la velocidad lenta (140 ± 5 rpm) durante 30 segundos.
• Detener la mezcladora por 15 segundos, durante los cuales con la espátula, se retira la pasta adherida a las
paredes, al fondo del recipiente.
• Mezclar a velocidad rápida (285 ± 10 rpm) durante 60 segundos.

6.1 PARA MEZCLA DE MORTEROS
Colocar la paleta mezcladora y el recipiente de mezcla secos, en la posición de trabajo, y proceder del modo
siguiente:
• Adicionar el agua de amasado en el recipiente.
• Agregar el cemento al agua y mezclar en baja velocidad (140 ± 5 rpm) por 30 segundos.
• Agregar lentamente la totalidad de la arena en un lapso de 30 segundos, mientras la mezcladora funciona a
baja velocidad.
• Detener la mezcladora, cambiar a la velocidad rápida (285 ± 5 rpm) y mezclar durante 30 segundos.
• Detener la mezcladora durante 90 segundos. En los primeros 15 segundos de este intervalo, se arrastra
rápidamente hacia el fondo el mortero que se ha adherido a las paredes. Para el resto del intervalo se tapa
el recipiente.
• Finalmente se mezcla a velocidad rápida, (285 ± 5 rpm) durante 60 segundos.
En caso de que el mortero requiera remezclado, retirar el mortero adherido a las paredes de la mezcladora
antes de iniciar el mezclado adicional.
PRECAUCIÓN
La luz entre el contorno de la paleta y el recipiente, especificado en este método, es adecuado para morteros
ejecutados con arena normalizada. Cuando se use arena gruesa se debe reajustar la distancia entre el borde de
la paleta y el recipiente, para evitar serios desperfectos al equipo.

MTC E 609
COMPRESION DE MORTEROS DE CEMENTO HIDRAULICO
Escuela de Ingenieria Civil 85

OBJETO
• Determinar la resistencia a la
compresión de morteros de
cemento hidráulico, usando
cubos de 50,8 mm de lado.
Ministerio de Transportes y Comunicaciones. (2016b). Manual de ensayo de materiales: MTC E 609. Compresión
de morteros de cemento hidráulico, , 723.

FINALIDAD Y ALCANCE
• Se aplica para determinar la resistencia a la compresión de cemento Portland y
otros morteros que pueden ser usados para verificar el cumplimiento de
requisitos.
• El método es utilizado como referencia por otras normas de requisitos y métodos
de ensayo.
• La compresión se medirá sobre dos cubos de 50,0 mm compactados en dos capas.
Los cubos serán curados un día en los moldes y se desmoldarán y sumergirán en
agua-cal hasta su ensayo.
• Este ensayo no pretende considerar los problemas de seguridad asociados con su
uso. Es responsabilidad de quien la emplee establecer prácticas apropiadas de
seguridad y salubridad correspondientes y determinar las obligaciones de su uso e
interpretación.

REFERENCIA NORMATIVA
• NTP 334.051-2006: CEMENTO. Método de ensayo para
determinar la resistencia a la compresión de mortero de
cemento Portland, usando especímenes cúbicos de 50 mm
de lado.
• ASTM C 109 Standard Test Method for Compressive of
Hydraulic Cement Mortars (Using 2-in. or (50-mm.) Cube
Specimens). Normal Consistency of Hydraulic Cement.

EQUIPOS
• Balanza y pesas de capacidad 2000 g ± 2 g.
• Cámara húmeda que mantenga una temperatura de
23 °C ±1,7 ºC, con una humedad relativa no menor
del 90%.
• Moldes. Los cubos de 50,0mm deben tener una
perfecta y rígida unión, serán fabricados de metal
duro, no atacable por las mezclas de cemento y que
no produzcan ensanchamientos o pandeos en los
especímenes.
(Las caras interiores de los moldes deben ser planas, con una variación máxima
permisible de acuerdo a las tolerancias indicadas en la Tabla 1).
figN°01 balanza digital
http://www.mundopremier.com/int/index.php/
productos/item/ed-4006
Fig. N°02 pesas
https://www.significados.com/pesa/
figN°03 gabera
http://www.acerosarequipa.com/construccion-de-
viviendas/construccion-de-viviendasaprende-linea/construccion-
de-viviendasboletin-construyendo/edicion-8/construccion-de-
viviendasboletin-construyendoedicion-8capacitandonos-calidad-
de-los-materiales-ii.html

Medidos en los puntos ligeramente removidos desde la intersección. Medios separadamente para cada
compartimiento entre todas las caras adyacentes e interiores y la plenitud de la base y el tope del molde.

• Mezcladora recipiente y paleta, tal como se especifica
en la norma en el MTC E 611 Mezcla mecánica de pastas
de cemento y morteros de consistencia plástica.
• Mesa y molde de flujo.
• Máquina de ensayo. Mecánica o hidráulica, con una
abertura suficiente entre los apoyos. La carga aplicada a
la muestra deberá medirse con una exactitud de ±1,0%.
El soporte superior tendrá una esfera metálica
firmemente asegurada al centro del apoyo superior de
la maquina (sistema de rotula) (Figura 1). El centro de la
esfera estará sobre la perpendicular levantada al centro
de la superficie del bloque en contacto con la muestra
(cubo).
Figura 3. Dibujo esquemático de un bloque de carga
típico con rótula

• El bloque se colocará asentando sobre la esfera, pero podrá inclinarse
libremente en cualquier dirección. La diagonal o diámetro de la superficie de
apoyo será ligeramente mayor que la diagonal de la cara de la muestra
(cubo), para facilitar su centrado. Debajo del cubo se colocará un bloque
metálico para minimizar el desgaste del plato inferior de la máquina. Este
bloque tendrá marcas grabadas, que permitan centrar exactamente el cubo
y su dureza Rockwell no será inferior a 60 HRC. Las superficies que van a
hacer contacto con los cubos deben ser planas y con variación permisible de
0,013 m para bloques nuevos y de 0,025mm para bloques en uso.
Ministerio de Transportes y Comunicaciones. (2016b). Manual de ensayo de materiales: MTC E 609. Compresión de morteros de
cemento hidráulico, , 723–724.

MATERIALES
• Compactador. Cumplirá con lo especificado en la norma MTC E617
“Fluidez del Cemento Hidráulico”.
• Tamices: 1,19 mm(N°16), 300 µm(N°50), 600 µm(N°30), 150
µm(N°100).
• Probetas. Con preferencia que tengan una capacidad que permita
medir el agua total de mezcla en una sola operación; serán graduadas
por lo menos cada 5mL y tendrán una aproximación de 2 mL al indicar
el volumen a 20 ºC.
• Badilejo. Será de una longitud entre 100 mm y 150 mm con hoja de
acero y bordes rectos.
• Arena. Natural de sílice o de Ottawa; normalizada para ensayo y
graduada de acuerdo a la tabla 2:
Fig. N° 05,06,07,08: badilejo, tamiz,
probeta, arena.
Fuente: http://filtra.com/tamices-
zarandas/

Ministerio de Transportes y Comunicaciones. (2016b). Manual de ensayo de materiales: MTC E 609. Compresión de morteros de
cemento hidráulico, , 725.

INSUMOS
• Agua desionizada o destilada (la temperatura del agua
durante la mezcla será de 23 ºC +1,7 ºC, dentro del
rango de temperatura del laboratorio 20 ºC – 27,5 ºC y
la humedad relativa no debe ser inferior al 50%). Se
deben hacer varios morteros de prueba con variantes
en el porcentaje de adición del agua hasta obtener el
flujo especificado. Cada prueba se hará con mortero
nuevo. (MTC E617).
Fig. N° 10 agua destilada
https://www.saluti.com.co/catalog/product/view
/id/2891/s/agua-destilada-x-500-ml-
quibi/category/251/

MUESTRA
➢Preparación de los moldes.
• A los moldes se les aplicará en sus caras interiores una capa delgada de aceite
mineral ligero o de grasa lubricante ligero.
• Las superficies de contacto de los elementos separables se revestirán de una
capa de aceite mineral pesado, luego se unen estos elementos y se elimina el
exceso de aceite en cada uno de los compartimentos.
• Después colocar el molde sobre una placa plana, no absorbente, cubierta con
una delgada capa de aceite.
• En la parte exterior de las juntas de las partes que componen el molde, o de
estos con la placa, se aplicará una mezcla de 3 partes en peso de parafina y 5
partes de resina o cera calentada a 110 °C -120 ºC para impermeabilizar las
juntas.

➢ Composición del mortero y determinación de fluidez.
• Las proporciones en peso de materiales para el mortero normal serán de una (1) parte
de cemento y 2,75 partes de arena gradada(patrón), usando una relación agua -
cemento de 0,485 para los cementos Portland y 0,460 para las que contienen aire; sin
embargo, será tal que produzca un flujo de 110 ± 5, expresada en porcentaje del
cemento para cementos adicionados y 87,5 ± 7,5 para cementos Portland. MTC E617
Fluidez de morteros de cemento hidráulico (Mesa de Flujo).
• Cantidades a usar son las siguientes:
• Inmediatamente después de haber completado el ensayo de flujo, regresar el mortero
de la mesa de flujo al recipiente de mezclado.
• Raspar las paredes del envase y transferir lo que se ha reunido a la tanda de mortero y
luego pre mezclar la tanda entera durante 15 segundos a velocidad media.
• Luego de completar el mezclado, se removerá el exceso de mortero de la paleta de
mezclado hacia el recipiente de mezclado.
Cantidad de cubos
de ensayo
Cemento(g) Arena (g) Agua(Ml)
6 500 1375 242
9 740 2035 359

➢Se inicia el llenado de los compartimentos
• Se llena antes de los 150 segundos, contados desde la finalización de la mezcla
inicial del mortero.
• Para el ensayo de compresión debe hacerse un mínimo de 3 cubos.
• Colocar una capa de más o menos 25 mm (1") de espesor(aproximadamente la
mitad del molde), en cada uno de los compartimentos, y se apisonan con 32
golpes que se aplicarán sobre la superficie, en 30 segundos en 4 etapas de 8
golpes adyacentes cada una.
• La superficie de los cubos debe ser alisada con la parte plana de la espátula,
retirando el mortero sobrante con un movimiento de vaivén.

➢Almacenamiento de los especímenes de ensayo.
• Terminada la operación de llenado, el conjunto de molde y placa se colocará
en la cámara húmeda durante 20 o 24 horas, con la cara superior expuesta al
aire húmedo, pero protegidos contra la caída de gotas.
• Si los cubos se retiran del molde antes de las 24 horas, le dejarán en la
cámara húmeda hasta completar este tiempo. Los cubos que no se van a
ensayar a las 24 horas, se sumergen en agua – cal saturada dentro del
tanque de almacenamiento, construido con material no corrosivo; el agua
del tanque se renovará frecuentemente para que permanezca limpia.

PROCEDIMIENTO
• Retirar de la cámara húmeda los cubos que van a ser
ensayados a las 24 horas, cubriéndolos con un paño
húmedo, mientras se van pasando a la máquina.
• Los otros cubos, deben sacarse del tanque de
almacenamiento uno por uno y probarse inmediatamente.
• Todos los cubos se ensayarán dentro de las siguientes
tolerancias de tiempo: a las 24 horas ± ½ hora; a los 3 días
± 1 hora; a los 7 días ± 3 horas; y a los 28 días ± 12 horas.

➢Los cubos deberán secarse y dejarse limpios de arena suelta, o
incrustaciones, en las caras que van a estar en contacto con los bloques
de la máquina de ensayo.
• Se debe comprobar por medio de una regla que las caras están
perfectamente planas.
• Colocar cuidadosamente el espécimen en la máquina centrando
debajo del bloque superior, comprobándose antes de ensayar cada
cubo, que la rótula gire libremente en cualquier dirección.
• No se usarán amortiguadores entre el cubo y los bloques de carga

➢Aplicación de carga
• Cuando se espera que el cubo resista una carga máxima superior a 13,3 kN
(3000 Ibf), se aplica a este una carga inicial de la mitad del valor esperado, a
velocidad conveniente; si se espera que la carga que va a resistir sea menor de
13,3 kN (3000 Ibf), no se aplicará carga inicial al cubo.
• La velocidad de aplicación de la carga se calcula en tal forma que la carga
restante para romper los cubos con resistencia esperada mayor de 13,3 kN
(3000 lbf) o la carga total en los otros, se aplique sin interrupción en un tiempo
comprendido entre 20 y 80 segundos, desde el inicio de la carga.
• No se hará ningún ajuste a la maquina mientras se esté efectuando el ensayo.

CALCULOS
• Se debe anotar la carga máxima indicada por la máquina de ensayo en el momento de rotura y se
debe calcular la resistencia a la compresión como sigue:
• Donde:
• fm = Es la resistencia a la compresión en MPa.
• P = Es la carga máxima total en N.
• A = Área de la superficie de carga en mm2.
Si el área real de la sección transversal de del cubo varia en 1.5% de la nominal, se debe hacer
calculo en función del área actual.
• Los cubos defectuosos o los que den resistencias que difieran en más del 10% del promedio de
todas las muestras hechas de la misma mezcla y ensayadas al mismo tiempo, no se tendrán en
cuenta al determinar la resistencia.
• En cambio aquellos cuyos resultados sean aceptables, serán promediados y reportados con
aproximación al 0,1 MPa.

INFORME
• Informar el flujo con aproximación de 1% y el porcentaje de agua
usado con aproximación 0,1%.
• La resistencia a la compresión promedio de todos los especímenes de
la misma muestra, deberán ser reportados con aproximación de 0,1
MPa.

Referencia Bibliográfica
• Ministerio de Comunicaciones y Transportes(2016).Manual
de ensayo de materiales: MTC E 609 Compresión de
morteros de cemento hidráulico. Lima

CONSULTAS ANTES DEL TERMINO DE CLASE
CURSO
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
DEL SILABO

GRACIAS
Docente: Ivan Eugenio Vásquez Al faro
ivasqueza@unitru.edu.pe
969513811

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