composicion quimica del cemento

El cemento es un material finamente molido que amasado con agua, forma una pasta que fragua y endurece por medio de  reacciones y procesos de hidratación y que, una vez endurecido conserva su resistencia y estabilidad incluso bajo el agua.

Los componentes principales del cemento portland lo constituyen los silicatos y aluminatos de calcio, estos compuestos se forman por la asociacion quimica de de diferentes oxidos como el oxido de calcio (CaO), que se representa por la letra C, la silicia (SiO2) que se representa po la letra A y el oxido de fierro (Fe2 O3) que se representa por la letra F. los compuestos principales resultado de la fusion quimica en el horno son 4 que se presentan continuacion:

Los óxidos de calcio y de sílice son los más abundantes en los cementos, su variación en porcentaje, al igual que la de los demás óxidos está regida por las proporciones de  los  ingredientes en  bruto  alimentados  al  proceso  de  producción, pequeñas variaciones en los porcentajes de óxidos arrojan variaciones muy importantes en los compuestos principales del cemento. Las variaciones en porcentaje de los compuestos principales definen los diferentes tipos de cemento que se conocen. La tabla 6.2 presenta los tipos de cemento Portland convencionales en las obras de ingeniería civil.

Tabla 6.1. Composición del Cemento Portland.

 


Tabla 6.2. Composición Típica de los Cementos Portland.

sulfatos de agua de mar y sus efectos en el concreto

una estructura expuesta al agua de mar es mas vulnerable que la que no esta cerca de ella, ya que los sulfatos y cloruros atacan a las estructuras de baja permeabilidad y que estan mas expuestas a la corrosion de la armadura y al ataque de los mismos.

Un cemento resistente a exposición moderada a sulfatos es útil. Los cementos con contenido de aluminato tricálcico (C3A) del 4% al 10% ofrecen protección satisfactoria contra el ataque de sulfatos del agua del mar, bien como protección contra la corrosión de la armadura por cloruros. Se debe garantizar un cubrimiento adecuado sobre el refuerzo La relación agua- cemento no debe exceder 0.40. En climas más fríos, el concreto debe contener un mínimo del 6% de aire incluido.

Es necesario el conocimiento de las características del concreto resistente a sulfatos, de modo que puedan darse los pasos apropiados para minimizar el deterioro del concreto expuesto a soluciones de sulfatos.

La severidad del ataque de sulfatos al concreto depende de lo siguiente:

• Tipo de sulfatos. Los sulfatos de magnesio y amonio son los más dañinos al concreto.

• Concentración de sulfatos. La presencia de sulfatos más solubles es más perjudicial al concreto.

La mayoría de las recomendaciones toman en cuenta la cantidad de sulfatos presente al clasificar la severidad del ataque.

• Si la solución del sulfato está estancada o fluyendo. La severidad del ataque se incrementa en el caso de las aguas que fluyen. Así, la naturaleza y el contacto entre el sulfato y el concreto son importantes. El ataque más intensivo tiene lugar en el concreto que está expuesto a ciclos de mojado y secado que en el concreto completa y continuamente sumergido en la solución.

• Presión. La fuerza del ataque aumenta debido a que las presiones tienden a forzar la solución del sulfato en el concreto.

• Temperatura. Al igual que sucede con cualquier reacción química, la velocidad de la reacción se incrementa con la temperatura.

• Presencia de otros iones en la solución del sulfato. Afectan la potencia del ataque. Un ejemplo típico es el agua de mar, que contiene sulfatos y cloruros. Generalmente, la presencia de iones de cloruro altera la extensión y la naturaleza de la reacción química, produciendo menor expansión en el concreto debido a los sulfatos en el agua de mar. Como puede verse, la intensidad del ataque de sulfatos es una cuestión compleja influida por muchos factores. Sin embargo, en la práctica es difícil considerar todos los factores involucrados y en la mayoría de los casos, la severidad del ataque está relacionada principalmente con la concentración de sulfatos, y la manera de combatirlo se especifica de acuerdo con cada caso.

conclusion:

los sulfatos atacan al cemento no necesariamente con el agua de mar, estos puden estar expuestos a dañar al concreto ya sea cuando se esta en proceso de laboracion, o bien despues de ello.