El hormigón es uno de los materiales de construcción más utilizados y versátiles en la construcción. Consta de varios componentes en diferentes proporciones que se combinan para crear un material resistente y duradero. Es importante que los ingenieros civiles y otros profesionales de la industria de la construcción comprendan los diversos componentes del hormigón y sus interacciones.
En este artículo, analizamos los diversos ingredientes del hormigón de uso común y su impacto en las propiedades y el rendimiento.
Los principales componentes del hormigón son el cemento, el agua y los áridos (finos y gruesos). Además, existen aditivos como aditivos y rellenos que a menudo se utilizan para mejorar las propiedades del hormigón según sea necesario según los requisitos de la estructura.
La composición general de los componentes del hormigón es la siguiente.
| material | composición |
| cemento | 10 a 15% |
| Agua | 15 a 20% |
| Agregados (granos gruesos y finos) | 65 a 75% |
Analicemos en detalle el componente principal del hormigón.
cemento
El cemento es el agente aglutinante crucial que mantiene todo unido. Es un polvo elaborado a partir de piedra caliza y arcilla quemadas. El cemento reacciona con el agua para formar una pasta que recubre el agregado y se endurece con el tiempo. La reacción de hidratación del cemento es exotérmica, lo que significa que se genera calor a medida que se endurece.
Después de la molienda se añaden los cuatro compuestos principales de clinker C3S, C2S, C3A y C4AF, así como el yeso. Para mejorar determinadas propiedades del cemento, se pueden cambiar las proporciones relativas de varios componentes. La siguiente tabla muestra la distribución típica de materiales de clinker según la norma ASTM.
| tipo de cemento | uso de cemento | C 3 S | C 2 S | C 3 A | C 4 AF | CS̄ 2 |
| I | Propósito general | 55 | 17 | 10 | 7 | 6 |
| II | Moderadamente resistente a los sulfatos. | 55 | 20 | 6 | 10 | 5 |
| tercer capitulo | Alta resistencia inicial | 55 | 17 | 9 | octavo | 7 |
| 4 | Bajo calor de hidratación. | 35 | 40 | 4 | 12 | 4 |
| v | Resistente a los sulfatos | 55 | 20 | 4 | 12 | 4 |
Hay muchos tipos de cemento que se utilizan según los requisitos de la estructura. Además, el contenido de cemento varía según los requisitos de durabilidad y resistencia para producir diferentes tipos de hormigón.
Agua
El agua es el segundo ingrediente más importante del hormigón. Se utiliza para hidratar el cemento y formar la pasta que mantiene unidos los áridos. Sin agua, el hormigón sería un polvo seco y quebradizo. Sin embargo, demasiada agua puede afectar la resistencia y durabilidad del producto final.
Áridos gruesos
Los agregados son los rellenos inertes que constituyen la mayor parte del hormigón. Pueden ser finos o gruesos según el uso previsto. Los agregados gruesos se usan típicamente en mezclas de concreto más espesas, mientras que los agregados finos se usan en mezclas más finas. El tamaño y distribución de los agregados también afectan las propiedades del concreto.
Como necesitamos una gradación de materiales, se utilizan agregados finos a gruesos para producir concreto. La mayor parte del hormigón está ocupada por árido grueso, que se convierte en el componente principal del hormigón.
Agregado fino
Los agregados finos llenan las cavidades del agregado grueso, uno de los principales componentes del hormigón. Anteriormente se utilizaba arena de río como árido fino. Sin embargo, dada la creciente demanda de materiales de construcción y el impacto ambiental del uso extensivo de arena de río, se buscaron alternativas.
La arena manufacturada y la arena de mar no son los sustitutos más populares de la arena de río en la actualidad. De ellas, la arena manufacturada es más popular en comparación con la arena de mar porque tiene muchas limitaciones, como la eliminación de los productos químicos nocivos que contiene.
Aditivos distintos de los ingredientes del hormigón
Aunque el cemento, el agua y los áridos son los componentes concretos del hormigón tradicional, el hormigón moderno lo ha llevado a otro nivel. Son muchos los aditivos que se pueden añadir al hormigón para modificar y mejorar sus propiedades.
Algunos de estos aditivos son los siguientes.
Adiciones
Los aditivos se utilizan para cambiar las propiedades del hormigón. La adición de un aditivo puede cambiar el tiempo de fraguado, reducir el contenido de agua, mejorar la trabajabilidad del hormigón, etc.
Los aditivos de nueva generación, como los superplastificantes, han llevado este campo al siguiente nivel.
Ceniza voladora
Las cenizas volantes se utilizan como sustituto del cemento. Es más delgado que el concreto. Se utiliza principalmente para reducir el calor de hidratación. En general, sustituirla por cenizas volantes puede reducir el contenido de cemento hasta en un 35%.
polvo de sílice
El hormigón es uno de los mejores materiales. Es más fino que el cemento y las cenizas volantes. El humo de sílice tiene una superficie mayor y, por lo tanto, puede utilizarse eficazmente en la construcción.
Proporciones de mezcla de componentes de hormigón.
La proporción de estos componentes es muy importante para producir hormigón resistente y duradero. La proporción de mezcla de hormigón se determina en función de varios factores. En general, el resultado de la proporción de mezcla de concreto depende de la mezcla de concreto. Las cualidades concretas están relacionadas con lo siguiente.
- Condición de exposición
- Cubrir la barra de refuerzo
- Relación agua-cemento
- Contenido mínimo de cemento y contenido de cemento.
