Cementantes

Ingeniería Civil – Facultad de Minas

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Laboratorio de Cementantes
Alexander Zuluaga Martínez, Juan Esteban Suarez López, Juan Manuel Betancur
Marín, César Mario De La Barrera Munera.
Profesor: Luis Lara
Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín .

1.

INTRODUCCIÓN.

El material cementante es aquel que tiene
las
propiedades de adhesión y cohesión necesaria para unir
los agregados yconformar una masa solida de resistencia
y durabilidad adecuada. Para fabricar hormigón para
estructuras se utilizan exclusivamente los llamados
cementos hidráulicos. Es necesario emplear agua para el
proceso químico (hidratación) en el que el polvo del
cemento fragua y endurece formando una masa solida.
De los diversos cementos hidráulicos que se han
desarrollado es, con mucho, el más común el cementoportland.
2.

Este ensayo sirve para medir la calidad de la molienda de
Clinker. . Para determinar la finura del cemento se usa un
aparato de Blaine, el cual mide la cantidad de aire que
deja pasar cierta cantidad de muestra. Se sabe que a
mayor finura, menor será la cantidad de aire que pasa.
Figura 1.

OBJETIVOS.
Figura 1. Aparato de Blaine.

3. Ensayos.
3.1 Ensayo de Densidad (NTC 221).
Para larealización de este ensayo, se llena el frasco de Le
Chatelier con petróleo hasta un punto entre las marcas
de 0ml y 1ml, se sumerge en un baño de agua y se toma
la primera lectura. Se agregan 64g de cemento Portland
evitando que el cemento se adhiera a las paredes del
frasco por encima del líquido. Al final se tiene una lectura
del volumen final de 21,8 ml.
3.1.1 DATOS.
Tabla 1. Datos.
Masa deCemento (g)

3.2.1 Datos.
Se toman tres tiempos para la medición y se registran en
la siguiente tabla.
Tabla 2. Datos ensayo finura
Constante del equipo K

340

Masa (g)

2,8

Temperatura (° C)

51

Tiempo 1 (s)

136

Tiempo 2 (s)

136

Tiempo 3 (s)

134

64

Lectura Inicial (ml)

0,2

Lectura Final (ml)

21,8

Volumen (ml)

21,6

3.2.2 Cálculos.
Se calcula el tiempo promedio
𝑡𝑝𝑟𝑜𝑚

3.1.2 Cálculos.𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑉 = 𝑙𝑓 − 𝑙0
𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑉 = 21,6 𝑚𝑙
𝑚

𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝜌 =
(1)
𝑉
𝟔𝟒 𝒈
𝒈
𝒈
𝝆=
= 𝟐, 𝟗𝟔𝟑
= 𝟐, 𝟗𝟔𝟑
𝟐𝟏, 𝟔 𝒎𝒍
𝒎𝒍
𝒄𝒎𝟑
3.2 Ensayo de finura (NTC 33).

25,9

Humedad (%)

1
=
𝑛

3

𝑡𝑖
𝑖=1

136 + 136 + 134 𝑠
= 135,333 𝑠
3
Con este valor y los de temperatura y constante, que se
muestran en la tabla se calcula la finura.
𝐹𝑖𝑛𝑢𝑟𝑎 = 𝑘 ∗ 2 𝑡𝑝𝑟𝑜𝑚
(2)
𝒄𝒎𝟐
𝟐
𝑭𝒊𝒏𝒖𝒓𝒂 = 𝟑𝟒𝟎 ∗ 𝟏𝟑𝟓, 𝟑𝟑 = 𝟑𝟗𝟓𝟓, 𝟐𝟔𝟖𝟒
𝒈
𝑡𝑝𝑟𝑜𝑚=

3.3 Ensayo de Fluidez (NTC 111).

Ingeniería Civil – Facultad de Minas

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Para este ensayo es necesario utilizar la mesa de flujo, la Utilizando una muestra con una fluidez de 110±5, se
cual consiste en una plataforma redonda de diámetro vierte el mortero en 3 moldes de 50,8 mm de lado. Tras
180mm, de metal pulida y libre de defectos superficiales, ello se llevan 24 horas a la cámara húmedapara que
con ocho líneas equidistantes de 68mm de longitud, esta fragüen adecuadamente. Se retiran del molde y se
plataforma es accionada por una palanca y leva para sumergen en agua con cal para que conserven sus
hacer subir la plataforma y dejarla caer.
propiedades. Luego de 7 días se sacan y se hacen fallar en
Es necesario un molde cónico de metal con abertura la máquina de ensayo. Se anota lacarga última de falla.
superior de 70mm, abertura inferior de 100mm y la 3.4.1 Datos.
Tabla 4. Geometría, masas y cargas .
altura del molde debe ser de 50mm. (fig. 2).
Fig 2. Mesa de flujo
Cubo #
Masa (g) Lado (mm)
Área
Carga
Carga
(mm2)
1

305,4

52,00

2704,00

última
(lbf)
8650,00

última (N)

2

302,9

52,16

2720,67

7125,00

31693,58

3

300,3

51,00

2601,00

7600,00

33806,49

38477,12

𝑓𝑚= 𝑅𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑎 𝑙𝑎 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑟𝑒𝑠𝑖ó𝑛 𝑀𝑃𝑎
𝑃 = 𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑁
𝐴 = Á𝑟𝑒𝑎 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑠𝑢𝑝𝑒𝑟𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎𝑑𝑎 𝑚𝑚2

3.2.1 Datos.

𝑃

En la siguiente tabla se muestran los datos necesarios
para este ensayo.
Tabla 3. Datos ensayo de fluidez
Relación Arena/Cemento
Relación Agua/Cemento
Cemento (g)
Agua (g)
Arena (g)
Temperatura (°C)
Humedad relativa (%)

2,75
0,67
245
165,5
679
24,1
56

𝑓𝑚 = 𝐴

(4)

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