cemento portland

Materiales de Construcción
Vol. 60, 299, 21-35
julio-septiembre 2010
ISSN: 0465-2746
eISSN: 1988-3226
doi: 10.3989/mc.2010.50509

Propiedades y durabilidad de los cementos adicionados con metacaolín

Properties and durability of metakaolin blended cements
Salah A. Abo-El-Enein(*), Rafik Abbas(**) y El-Sayed Ezzat(***)

Recepción/Received: 11-II-2009
Aceptación/Accepted: 9-XI-2009Publicado online/Online publishing: 11-VIII-2010

RESUMEN

SUMMARY

El presente trabajo evalúa el comportamiento puzolánico
de metacaolín (MK), producto de la calcinación a distintas
temperaturas de dos tipos de caolín local de composiciones
químicas diferentes, al incorporarse al cemento en diferentes proporciones. Se preparó un cemento adicionado
mediante la mezcla en seco de cementoPortland ordinario
(OPC) y metacaolín (MK), a los que se añadió la cantidad
óptima de agua para obtener una pasta de la consistencia
deseada. Las probetas se curaron a una HR del 100%
durante 24 horas, sumergiéndose posteriormente en agua
durante 3, 7, 28, 90 o 180 días. A cada tiempo de ensayo
se controló el grado de hidratación de las pastas endurecidas y se comprobó la resistencia a lacompresión de las
probetas cúbicas a las edades de curado establecidas. Los
resultados obtenidos indican que la temperatura más adecuada para la calcinación del caolín es de 700 °C y que el
porcentaje óptimo de éste en la mezcla se encuentra entre
el 25 y el 30%. Las fases que componen los productos
resultantes de la hidratación se identificaron mediante ATD
a distintas edades de curado. Seestableció la durabilidad
del OPC puro y de las mezclas de OPC-MK en disoluciones
de NaCl al 3% y MgSO4 al 5% tras 30, 90 y 180 días de
inmersión. Se concluyó que las pastas de OPC-MK muestran una elevada resistencia al ataque del ion cloruro.

This paper evaluates the optimal calcination temperature
and replacement ratio to ensure high metakaolin (MK)
pozzolanicity in blended cement. The MKused was
prepared by firing two types of local at temperatures
ranging from 700 to 850 ºC. Dry blends of ordinary
Portland cement (OPC) and varying proportions of MK
were mixed with the amount of water required to ensure
optimal consistency of the resulting pastes. The
specimens were cured at 100% RH for 24 h and then
immersed in water for 3, 7, 28, 90 or 180 days. At each
test time, thedegree of hydration and compressive
strength of the hardened cement pastes were measured
The findings showed that the most suitable calcination
temperature to obtain metakaolin is 700 ºC, while the
optimal replacement ratio ranges from 25 to 30%. DTA
was used to determine the phases comprising the
hydration products forming at the ages studied. Pure
OPC and OPC-MK specimens were immersed in 3%NaCl
and 5% MgSO4 solutions for 30, 90 and 180 days to
measure their durability. The OPC-MK pastes immersed
in the 3% NaCl solution were observed to be highly
resistant to chloride attack.

Palabras clave: cemento con adiciones, metacaolín,
resistencia, durabilidad, microestructura.

Keywords: blended cement, metakaolin, strength,
durability, microstructure.

(

*) Ein ShamsUniversity (Cairo, Egypt).
**) Alexandria University (Alexandria, Egypt).
(
***) Suez Cement Company (Suez, Egypt).
(

Persona de contacto/Corresponding author: rafikaa65@yahoo.com

Salah A. Abo-El-Enein et al.

1. INTRODUCCIÓN

1. INTRODUCTION

Existen varios tipos de cemento Portland con características distintas, que se clasifican principalmente en función de la evolución del calor (esdecir, la temperatura
que alcanzan y la velocidad a la que lo hacen) durante la
hidratación, así como de la resistencia de la pasta ante
los ataques químicos. Las características de cada mezcla
de cemento dependen de las propiedades de sus principales fases, del contenido en yeso y de la superficie
específica del cemento.

A number of types of Portland cement are currently
available....