tipos de cemento

1. Integrantes: Grupo 17
CÁCERES PAREDES, Yetson Smyth
CANCHUMUNI MATTA, Ronald Fernando.
HUANCAHUARI MUÑOZ, Pablo Gael
CURSO
TECNOLOGIA DE CONCRETO
TRABAJO DE
CLASIFICACIÓN DE LOS AGREGADOS PARA EL CONCRETO Y
TIPOS DE CEMENTO
DOCENTE: Ms. Ing. Saul Heysen Lázaro Diaz
CICLO: V

2. CLASIFICACIÓN DE LOS
AGREGADOS PARA EL CONCRETO
Y TIPOS DE CEMENTO

3. El concreto contiene una distribución heterogénea de
muchos componentes sólidos, así como poros de
variadas formas y tamaños, que pueden ser completa
o parcialmente llenados con soluciones alcalinas. Los
métodos analíticos de las ciencias de materiales y de
la mecánica de sólidos, que funcionan bien con
materiales manufacturados que son relativamente
homogéneos y mucho menos complejos, tales como
el acero los plásticos y la cerámica, no parecen ser
muy efectivos con el concreto.
INTRODUCCIÓN

4. Segundo, en comparación con otros materiales, la estructura del
concreto no es una propiedad estática del material. Esto es
debido a que dos de los tres diferentes componentes de la
estructura: la pasta de cemento y la zona de transición entre el
agregado y dicha pasta, continúan cambiando con el tiempo. A
este respecto el concreto se asemeja a la madera y a otros
sistemas vivientes; de hecho, la palabra concreto viene del
término latino concretus que significa crecer. La resistencia y
otras propiedades del concreto dependen de los productos de
hidratación del cemento, que continúen formándose durante
varios años. Aunque los productos son relativamente insolubles
pueden disolverse lentamente y recristal izarse en ambientes
húmedos, dando así al concreto la capacidad de curar las
microgrietas.

5. Tercero, a diferencia de otros materiales que son entregados
listos para usarse, a menudo el concreto tiene que ser elaborado
justamente antes de su uso, en la· obra o cerca de ella.
Generalmente, un libro sobre concreto se inicia con una cuenta
detallada de la composición y las propiedades· de los materiales
para hacer el concreto, por ejemplo, cementos, agregados y
aditivos. A esto le siguen descripciones de los métodos para
proporciona miento de la mezcla; equipo para dosificación,
mezclado y transporte; y la tecnología para compactar, terminar
y curar el concreto. Las propiedades del concreto como material
y los principios que las rigen aparecen más adelante en el libro
y en general se pierden en un conjunto de información no
científica tal como métodos de prueba, especificaciones y
aplicaciones.

6. Llamados también áridos, son un conjunto de
partículas de origen natural o artificial; que pueden
ser tratados o elaborados y cuyas dimensiones están
comprendidas entre los límites fijados por el INEN.
Los agregados pueden constituir hasta las tres
cuartas partes en volumen, de una mezcla típica de
concreto; razón por la cual haremos un análisis
minucioso y detenido de los agregados utilizados en
la zona.
DEFINICIONES

8. Mas del 75% del volumen del concreto esta ocupado
por los agregados, por lo que las propiedades de los
mismos tienen influencia definitiva sobre el
comportamiento del hormigón.
De acuerdo al tamaño de las partículas, de los
agregados se clasifican de agregados gruesos
(tamaño mayor a 5mm) y agregados finos (tamaño
entre 0.07 mm y 5 mm).

10. Piedra
Chancada

11. EL CONCRETO COMO MATERIAL
ESTRUCTURAL
El material de construcción más extensamente usado es el
concreto que se hace generalmente mezclando cemento portland
con arena, piedra triturada y agua. El año pasado en los Estados
Unidos se convirtieron 63. millones de toneladas de cemento
portland en 500 millones de toneladas de concreto, cinco veces
el consumo por peso del acero. En muchos países la proporción
del consumo del concreto excede diez a uno el del acero. El
consumo mundial total de concreto se ha estimado el año pasado
en. tres mil millones de toneladas, o sea una tonelada por cada
ser humano viviente. El hombre no consume otro material, con
la excepción del agua, en tan tremendas cantidades".

12. En la actualidad el ritmo al que se utiliza el concreto no es muy
diferente de como lo era hace 30 años. Se calcula que el
consumo actual del concreto en el mundo es del orden de cinco
mil quinientos millones de toneladas cada año.
El concreto no es tan resistente ni tan tenaz como el acero, ¿Por
qué entonces es el material de ingeniería más extensamente
usado? hay un buen número de razones. Primero, el concreto
posee una excelente resistencia al agua. A diferencia de la
madera y del acero común, la capacidad del concreto para
soportar la acción del agua sin un serio deterioro, lo hace un
material ideal para construir estructuras destinadas a controlar,
almacenar y transportar agua.

13. De hecho, algunas de sus primeras aplicaciones
conocidas consistieron en acueductos y muros de
contención contra el agua construidos por los
romanos. El uso del concreto en presas, canales,
tuberías de agua y tanques de almacenamiento es en
la actualidad comúnmente visto en casi todas partes
del mundo. La durabilidad del concreto frente a
algunas aguas agresivas es la razón por la que su uso
se ha extendido a muchos ambientes hostiles tanto
industriales como naturales.

14. De hecho, algunas de sus primeras aplicaciones
conocidas consistieron en acueductos y muros de
contención contra el agua construidos por los
romanos. El uso del concreto en presas, canales,
tuberías de agua y tanques de almacenamiento es en
la actualidad comúnmente visto en casi todas partes
del mundo. La durabilidad del concreto frente a
algunas aguas agresivas es la razón por la que su uso
se ha extendido a muchos ambientes hostiles tanto
industriales como naturales.

15. Los elementos estructurales expuestos. a la humedad, tales como
los pilotes, las cimentaciones, las zapatas, los pisos, las vigas, las
columnas, los techos, los muros. exteriores y los pavimentos, se
construyen frecuentemente con concreto, que es reforzado con
acero. El concreto reforzado es un concreto que generalmente
contiene vari l las de acero y que es diseñado bajo la suposición
de que los dos materiales actúan juntos para resistir las fuerzas.
El concreto presforzado es un concreto en el cual, al tensionar
cables de acero, se introducen presfuerzos de una. magnitud y
una distribución tales, que los esfuerzos de tensión que se
desarrollan por las cargas de servicio, son contrarrestados hasta
el nivel deseado. Se considera que una gran cantidad de concreto

16. AGREGADOS
Los agregados son un conjunto de partículas, de origen
natural o artificial, que pueden ser tratados o elaborados.
Pueden tener tamaños que van desde partículas casi
invisibles hasta pedazos de piedra, junto con el agua y el
cemento, conforman el trío de ingredientes necesarios
para la fabricación de concreto.
La importancia del uso, tipo y calidad correcta del
agregado no se puede subestimar. Los agregados fino y
grueso ocupan cerca del 60% al 75% del volumen del
concreto,

17. e influyen fuertemente en las propiedades tanto en
estado fresco como endurecido, en las propiedades de la
mezcla del concreto.
Los agregados deben de ser transportados y acopiados
de manera que se evite su segregación y contaminación,
debiendo mantener las características granulométricas de
cada una de sus fracciones hasta su incorporación a la
mezcla, tienen que cumplir con las especificaciones
técnicas establecidas en la normas ASTM C33 y NTP
400.037.

18. Los agregados, compuestos de materiales
geológicos tales como, la piedra, la arena y la
grava, se utilizan virtualmente en todas las formas
de construcción. Se pueden aprovechar en su
estado natural o bien triturarse y convertirse en
fragmentos más pequeños.
Los agregados que se utilizan para construir se
denominan "agregados de construcción”, pero
existen otros tipos de agregados que se pueden
utilizar en agricultura, manufactura y otras
industrias.

19. ESPECIFICACIONES TECNICAS
Los agregados empleados en la preparación de los concretos de peso
normal (2200 a 2500 kg/m3) deberán cumplir con los requisitos de
la Norma INEN 696 y ASTM C 33, así como los de las
especificaciones del proyecto.
Los agregados finos y gruesos deberán ser manejados como
materiales independientes.
REQUERIMIENTOS
Los agregados seleccionados deberán ser:
 Procesados.
 Transportados
 Manipulados

20.  Almacenados
 Dosificados
De manera tal de garantizar.
 Que la pérdida de finos seamínima
 Se mantendrá la uniformidad del agregado
 No se producirá contaminación con sustancias extrañas
 No se producirá rotura o segregación
 importante en ellos.
Los agregados expuestos a la acción de los rayos solares deberán, si es
necesario, enfriarse antes de su utilización en la mezcladora.

21. Si el enfriamiento se efectúa por aspersión de
agua o riego, se deberá considerar la cantidad
de humedad añadida al agregado a fin de
corregir el contenido de agua de la mezcla y
mantener la relación agua cemento de diseño
seleccionada.

22. Si el enfriamiento se efectúa por aspersión de
agua o riego, se deberá considerar la cantidad
de humedad añadida al agregado a fin de
corregir el contenido de agua de la mezcla y
mantener la relación agua cemento de diseño
seleccionada.

23. Se considera como tal, a la fracción que pase el tamiz
de 4.75 mm (N° 4). Provendrá de arenas naturales o de
la trituración de rocas, gravas, escorias siderúrgicas. El
porcentaje de arena triturada no podrá constituir más
del 30% del agregado fino (Fig. 01).
El agregado fino deberá cumplir con los requisitos que
se indican en la tabla 01 y 02.
AGREGADO FINO

26. AGREGADOS FINOS
AGREGADOS GRUESOS
CLASIFICACIÓN
Canto Rodado – Piedra Chancada

27. AGREGADO FINO
Se define como agregado fino al
proveniente de la desintegración natural
o artificial de las rocas, que pasa el tamiz
9.51 mm. (3/8”) y queda retenido en el
tamiz 74 um (Nº200).

28. Puede consistir de arena natural o
manufacturada, o una combinación de
ambas. Sus partículas serán limpias, de perfil
preferentemente angular, duro, compacto y
resistente.
Deberá estar libre de cantidades perjudiciales
de polvo, terrones, partículas escamosas o
blandas, esquistos, pizarras, álcalis, materia
orgánica, sales, u otras sustancias dañinas.

29. La granulometría seleccionada deberá ser
preferentemente continua, con valores retenidos en
las mallas Nº4, Nº8, Nº16, Nº30, Nº50 y Nº100.
La granulometría de los agregados finos de acuerdo
con las normas ASTM C 33, es generalmente
satisfactoria para la mayoría de los concretos. Los
límites de estas normas, con respecto a la
granulometría se enseñan en la siguiente Tabla.

30. TABLA DE TAMIZ DE AGREGADOS

31. CURVA GRANULOMETRICA

32. El agregado fino no debe
contener más del 45% de
material retenido entre
cualquiera de dos tamices
normalizados consecutivos.

33. El módulo de finura debe ser mayor que
2.3 y menor que 3.1, y no debe variar más
que 0.2 del valor típico de la fuente del
agregado. Si se excede este valor, el
agregado se debe rechazar, a menos que
se hagan ajustes adecuados en la
proporción entre los agregados fino y
grueso.

34. AGREGADO GRUESO
Se denomina agregado grueso a la porción del agregado
retenido en el tamiz 4.75 mm (N° 4). Dicho agregado
deberá de proceder de la trituración de roca o de grava o
por una combinación de ambas: sus fragmentos deben de
ser limpios, resistentes y durables, sin exceso de
partículas planas, alargadas, blandas o desintegrables.
Estará exento de polvo, terrones de arcilla u otras
sustancias objetables que puedan afectar la calidad de la
mezcla de concreto (Fig. 02).
El agregado fino deberá cumplir con los requisitos que se
indican en la tabla 03.y 04

37. Se define como agregado grueso al
material retenido en el tamiz 4.75 mm.
(N º 4) y cumple los límites establecidos
en la Norma.
El agregado grueso podrá consistir de
grava natural o triturada, piedra partida, o
agregados metálicos naturales o
artificiales. El agregado grueso empleado
en la preparación de concretos livianos
podrá ser natural o artificial.

38.  Deberá estar conformado por partículas
limpias, de perfil preferentemente angular,
duras, compactas, resistentes y de textura
preferentemente rugosa.
 Las partículas deberán ser químicamente
estables y deberán estar libres de escamas,
tierra, polvo, limo, humus, incrustaciones
superficiales, materia orgánica, sales u
otras sustancias dañinas.

39.  La granulometría seleccionada deberá ser de
preferencia continua.
 La granulometría seleccionada deberá
permitir obtener la máxima densidad del
concreto, con una adecuada trabajabilidad y
consistencia en función de las condiciones de
colocación de la mezcla.
 La granulometría seleccionada no deberá
tener más del 5% del agregado retenido en la
malla de 11/2” y no más del 6% del agregado
que pasa la malla de ¼”.

40.  El porcentaje de partículas inconvenientes en el agregado
GRUESO NO DEBERÁ EXCEDER DE LOS
SIGUIENTES VALORES:
 Arcilla ……………………………………………….0.25%
 Partículasdeleznables ………………………… ...….5.00%
 Material más fino que pasa la malla N º 200 ………..1.00%
CARBÓN YLIGNITO:
 Cuando el acabado superficial del concreto es de
importancia…………………………...…….0.50%
 Otros concretos ..………………… ………1.00%

41. El agregado grueso cuyos límites de partículas
perjudiciales excedan a los indicados, podrá ser aceptado
siempre que en un concreto preparado con agregado de la
misma procedencia; haya dado un servicio
satisfactorio cuando ha estado expuesto de manera
similar al estudiado; o en ausencia de un registro de
servicios siempre que el concreto preparado con el
agregado tenga características satisfactorias, cuando es
ensayado en el laboratorio.

42. El agregado grueso empleado en concreto
para pavimentos, en estructuras sometidas a
procesos de erosión, abrasión o cavitación,
no deberá tener una perdida mayor del 50%
en el ensayo de abrasión realizado de
acuerdo a la Norma ASTM C 131.

43. El lavado de las partículas de agregado
grueso se deberá hacer con agua
preferentemente potable. De no ser así,
el agua empleada deberá estar libre de
sales, materia orgánica, o sólidos en
suspensión.

44. TAMAÑO NOMINAL MÁXIMO
DELAGREGADO GRUESO
Se define como la abertura de la malla
del tamiz que indica la Norma de malla
menor, por lo cual el agregado grueso
para el 95% al 100%

45. MODULO DE FINURA DEL
AGREGADO
Es un factor empírico obtenido por la suma
dividida por cien de los porcentajes retenidos
acumulados de los siguientes tamices: 149
um (Nº 100); 297 um (N.º 50); 595um(Nº
30); 1.19mm (Nº 16); 2.38 mm (Nº 8); 4.76
mm (Nº4); 9.51 mm (3/8”)

46. En la apreciación del módulo de finura, se
estima que las arenas comprendidas entre
los módulos 2.2 y 2.8, producen concretos
de buena trabajabilidad y reducida
segregación; y que las que se encuentran
entre 2.8 y 3.2 son las más favorables para
los concretos de alta resistencia.

47. Determinación del Modulo de
Finura de Agregados Finos

48. CEMENTO
TIPO I: normal es el cemento Pórtland destinado a
obras de concreto en general, cuando en las mismas
no se especifique la utilización de otro tipo.
(Edificios, estructuras industriales, conjuntos
habitacionales) Libera más calor de hidratación que
otros tipos de cemento.

49. TIPO II: de moderada resistencia a los sulfatos, es
el cemento Pórtland destinado a obras de concreto
en general y obras expuestas a la acción moderada
de sulfatos o donde se requiera moderado calor de
hidratación, cuando así sea especificado. (Puentes,
tuberías de concreto)

50. TIPO III: Alta resistencia inicial, como cuando se
necesita que la estructura de concreto reciba carga lo
antes posible o cuando es necesario desencofrar a
los pocos días del vaciado.

51. TIPO IV: Se requiere bajo calor de
hidratación en que no deben producirse
dilataciones durante el fraguado.

52. TIPO V: Usado donde se requiera una
elevada resistencia a la acción
concentrada de los sulfatos (canales,
alcantarillas, obras portuarias).

53. Los cementos Portland especiales son
los que se obtienen del mismo modo
que el cemento portland normal, pero
tienen características diferentes a causa
de variaciones en el porcentaje de los
componentes que lo conforman.
CEMENTOS PORTLAND
ESPECIALES

54.  Cemento Portland normal (CPN), o común, sin aditivos, es el más
empleado en construcción.
 Cemento Portland blanco (PB), compuesto por materias primas pobres en
hierro, que le dan ese color blanquecino grisáceo. Se emplea para estucos,
terrazos, etc.
 Cemento Portland de bajo calor de hidratación (CBC), produce durante el
fraguado una baja temperatura de hidratación; se obtiene mediante la
alteración de los componentes químicos del cemento Portland común.
 Cemento Portland de elevada resistencia inicial (CER), posee un mayor
contenido de silicato tricálcico que le permite un fraguado más rápido y
mayor resistencia. Se emplea en muros de contención y obras hidráulicas.
 Cemento Portland resistente a los sulfatos (CPS), tiene bajo contenido en
aluminato tricálcico, que le permite una mayor resistencia a la acción de
sulfatos contenidos en el agua o en el terreno.
 Cemento Portland con aire ocluido, tiene un aditivo especial que produce
un efecto aireante en el material.
TIPOS DE CEMENTOS PORTLAND

55. Consiste en la extracción de las piedras calizas y las
arcillas de los depósitos o canteras, las cuales dependiendo de
sus condiciones físicas se hacen los diferentes sistemas de
explotación, luego el material se transporta a la fábrica.
PREPARACIÓN Y CLASIFICACIÓN DE LAS
MATERIAS PRIMAS Una vez extraídos los materiales, en
la fábrica se reduce el tamaño de la caliza siguiendo ciertas
especificaciones dada para la fabricación. Su tamaño se
reduce con la trituración hasta que su tamaño oscile entre 5
a 10mm.
ETAPAS DE LA FABRICACIÓN DEL CEMENTO
EXPLOTACIÓN DE MATERIAS PRIMAS

56. HOMOGENIZACIÓN Consiste en hacer mezcla de las arcillas y
calizas, que ya han sido trituradas, se lleva por medio de bandas
transportadoras o molinos, con el objetivo de reducir su tamaño hasta
el orden de diámetro de medio milímetro. En ésta etapa se establece la
primera gran diferencia de los sistemas de producción del cemento,
(procesos húmedos y procesos secos).
CLINKERIZACIÓN Consiste en llevar la mezcla homogeneizada a
hornos rotatorios a grandes temperaturas aproximadamente a 1450°C,
en la parte final del horno se produce la fusión de varios de los
componentes y se forman gránulos de 1 a 3 cm de diámetro, conocido
con el nombre de clinker.
ENFRIAMIENTO Después que ocurre el proceso de clinkerización
a altas temperaturas, viene el proceso de enfriamiento en la cual
consiste en una disminución de la temperatura para poder trabajar con
el material, éste enfriamiento se acelera con equipos especializados

57. ADICIONES FINALES Y MOLIENDA
Una vez que el clinker se halla enfriado, se prosigue a obtener la
finura del cemento, en la cual consiste en moler el clinker, después se
le adiciona yeso con el fin de retardar el tiempo de fraguado.
EMPAQUE Y DISTRIBUCIÓN
Esta última 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.

58. HISTORIA DEL CEMENTO PORTLAND
Aunque ciertos tipos de cementos que se fraguan y
endurecen con agua de origen mineral eran
conocidos desde la antigüedad, sólo han sido
empleados como cementos hidráulicos a partir de
mediados del siglo XVIII.
El término cemento Portland se empleó por
primera vez en 1824 por el fabricante inglés de
cemento Joseph Aspdin, debido a su parecido con
la piedra de Portland, que era muy utilizada para la
construcción en Inglaterra.

59. El primer cemento Portland moderno, hecho de piedra caliza y
arcillas o pizarras, calentadas hasta convertirse en carbonilla (o
escorias) y después trituradas, fue producido en Gran Bretaña en
1845.
En aquella época el cemento se fabricaba en hornos verticales,
esparciendo las materias primas sobre capas de coque a las que se
prendía fuego.
Los primeros hornos rotatorios surgieron hacia 1880. El cemento
Portland se emplea hoy en la mayoría de las estructuras de
hormigón.

60. La mayor producción de cemento se produce, en la actualidad,
en los países más poblados y/o industrializados, aunque
también es importante la industria cementera en los países
menos desarrollados.
La antigua Unión Soviética, China, Japón y Estados
Unidos son los mayores productores, pero Alemania, Francia,
Italia, España y Brasil son también productores importantes.

61. El cemento Portland es un conglomerante o cemento
hidráulico que cuando se mezcla con áridos, agua y
fibras de acero discontinuas y discretas tiene la propiedad
de conformar una masa pétrea resistente y duradera
denominada hormigón.
Es el más usual en la construcción utilizado como
aglomerante para la preparación del hormigón o
concreto. Como cemento hidráulico tiene la propiedad de
fraguar y endurecer en presencia de agua, al reaccionar
químicamente con ella para formar un material de buenas
propiedades aglutinantes.
¿QUÉ ES EL CEMENTO PORTLAND?

62. Fue inventado en 1824 en Inglaterra por el
constructor Joseph Aspdin. El nombre se
debe a la semejanza en aspecto con las rocas
que se encuentran en la isla de Pórtland, en
el condado de Dorset. A diferencia de cómo
muchos creen, su origen no está relacionado
con Portland, Oregón, EEUU.

63. BIBLIOGRAFIA:
1. (ANA MARÍA CARVAJAL & C. SILVA, J. VALIENTE, 2007; Díaz-
Romeral P, Orejas J, López J, 2009; Lopes da Silva et al., 2015)
2. (Kumar Metha y Paulo Monteiro, 27 de agosto 1985; editorial
Universidad de California, concreto, estructura, propiedades y
materiales)
3. En un artículo publicado por el Scientific American en abril de 1
964, S. Brunauer y L.E. Copeland, dos eminentes científicos en el
campo del cemento y el concreto
4. Portal de arquitectura Arqhys.com. Equipo de redacción
profesional. (2011, 07). Historia del cemento Portland. Escrito
por: Arqhys Decoración. Obtenido en fecha 08, 2022, desde el
sitio web: https://www.arqhys.com/decoracion/historia-del-
cemento-portland.html

64. ENLACES:
https://www.supermix.com.pe/agregados-para-la-elaboracion-de-
concreto/#:~:text=Los%20agregados%20son%20un%20conjunto,para
%20la%20fabricaci%C3%B3n%20de%20concreto.
https://www.arqhys.com/decoracion/historia-del-cemento-
portland.html