La ingeniería civil juega un papel esencial en la infraestructura moderna. Por lo tanto, es importante utilizar únicamente materiales de construcción de la más alta calidad en todos los proyectos. El cemento juega un papel importante en la integridad estructural y debe seleccionarse cuidadosamente por su calidad y desempeño, lo cual está relacionado con la finura del cemento.
En este artículo discutimos la importancia de la finura del cemento y por qué debería ser un factor en el proceso de toma de decisiones de los ingenieros civiles. Explicamos cómo la finura afecta el rendimiento del cemento y determinamos cuáles son los valores ideales para diferentes aplicaciones.
¿Qué tan fino es el cemento?
La superficie específica del cemento se utiliza para indicar la finura, que a su vez es una medida del tamaño de las partículas de cemento.
El cemento es un componente crucial de las mezclas de hormigón y mortero, ya que proporciona resistencia y durabilidad a estos materiales de construcción. La finura del cemento se refiere a la distribución del tamaño de las partículas del polvo y tiene una influencia directa en la tasa de hidratación, la tasa de desarrollo de resistencia y la resistencia final del concreto endurecido. Para producir hormigón de alta calidad, es importante utilizar cemento de la finura adecuada.
Debido a que las reacciones ocurren en la interfaz entre el cemento y el agua, la finura tiene un impacto significativo en la rapidez con la que el cemento se hidrata. La superficie del cemento Portland ordinario (Tipos I y II) oscila entre 3.000 y 3.500 cm2 /g, mientras que la superficie del cemento Portland de endurecimiento rápido (Tipo III) oscila entre 4.000 y 4.500 cm2. 2 /G.
Además, según ASTM, todos los tipos de cemento Portland tienen una superficie mínima de 2.800 cm 2 /g, medida mediante la prueba de permeabilidad al aire de Blaine, y no está especificada para el Tipo III.
Cómo probar la finura del cemento
Existen varios métodos que se pueden utilizar para probar la finura del cemento, incluido el análisis de tamiz, la permeabilidad al aire y la difracción de rayos X.
El método de prueba más común es el análisis de tamiz. El cemento en polvo se pasa a través de una serie de tamices para determinar la distribución del tamaño de las partículas. Los resultados del análisis de tamiz se utilizan luego para calcular la finura de Blaine, que es una medida de la superficie total de las partículas de cemento.
La distribución de tamaño de partícula ideal para el cemento generalmente está en el rango de 20 a 45 micrones. Las partículas demasiado grandes o demasiado pequeñas pueden tener un impacto negativo en el rendimiento del hormigón. Las partículas grandes pueden provocar tasas de hidratación más bajas y un desarrollo de resistencia más lento, mientras que las partículas pequeñas pueden provocar un fraguado prematuro y una procesabilidad deficiente.
Hay muchos factores a considerar al elegir el cemento adecuado para un proyecto, pero la finura siempre debe estar en la parte superior de la lista. Cuando los ingenieros civiles comprenden el impacto de la precisión en el rendimiento, pueden tomar decisiones informadas que conduzcan al mejor resultado posible para sus proyectos.
Los siguientes estándares se utilizan para probar la finura:
- ASTM C 115 – Finura del cemento Portland
- ASTM C 184 – Finura del cemento hidráulico
- ASTM C 204 / C 430 – Finura del cemento hidráulico
Se utilizan diferentes métodos de prueba para cada estándar, como turbidez, análisis de tamiz, etc.
¿Por qué es importante la sutileza?
- La finura está relacionada con la tasa de hidratación del cemento. Cuanto mejor funcione el proceso de hidratación, más eficiente será el hormigón.
- A medida que la finura aumenta la tasa de hidratación, esto conduce a un aumento en la tasa de ganancia de fuerza.
- Aumentar la finura mejora la trabajabilidad del concreto y también aumenta el tiempo de fraguado del concreto .
- Una mayor finura condujo a un aumento de la contracción por secado del hormigón .
- A mayor finura se reduce el sangrado del hormigón.