El hormigón como material.
En esta sección de lo que hablaremos será de materiales, empezando por uno de los más amplios y a la vez complicados que hay en el mercado.
Lo más importante a la hora de hablar de hormigones es saber su composición, ya que todos los hormigones que compremos en plantas estarán compuestos por estos materiales.
¿Qué materiales componen el hormigón?
1.- El cemento es el material más importante dentro de la mezcla del hormigón, el cemento más utilizado es el Portland, compuesto por Clinker de cemento yeso.
Proceso de la fabricación del cemento
1.1.- Extracción de materias primas: Siendo la piedra caliza, la arcilla, la pizarra, la arena y mineral de hierro. Siendo extraídos todos de canteras o minas.
1.2.- Triturado y molido: Una vez llegan a las plantas los diferentes productos de las canteras y minas, pasan por un proceso de triturado y molido, hasta obtener un polvo fino. En el caso de la caliza y la arcilla se trituran en trituradoras de molidos con rodillos, para alcanzar el tamaño deseado.
1.3.- Homogenizado: Después de los dos pasos anteriores, se mezclan las diferentes materias primas en las cantidades exactas, este homogenizado se realiza en pilas de almacenamiento.
1.4.- Cocción: Posteriormente el material pasa por unos hornos a unos 1400ºC y 1500º Centígrados. Este provoca la fusión y reacción química de los componentes formando el Clinker.
1.5.- Enfriamiento y trituración del Clinker: El siguiente paso es enfriar la pasta en un sistema giratorio, con esto se evita las fases químicas indeseadas en el proceso. Posteriormente se procede a remoler el material con yeso (sulfato de calcio, como regulación de tiempo de secado.
1.6.- Envasado y almacenado: El cemento se almacena en silos libres de humedad, para un posterior envasado del producto.
Hay que hacer un pequeño matiz, este proceso es a lineas generales, cada fabrica puede tener sus proporciones, cantidades y sistemas de almacenamientos.
2.- Áridos: El hormigón puede estar configurado de diferentes formas y el árido marca las formas de su configuración. Os describimos los áridos utilizados en el hormigón y todas sus variaciones para conseguir un buen producto.
Tipos de áridos
2.1.- Grava: Árido de unos 5 mm de espesor como mínimo, de origen pétreo, este material se obtiene de las canteras, en su proceso de trituración, con maquinaria trituradora específica para conseguir sus diferentes tamaños.
2.2.- Arena: Árido fino de menos de 5 milímetros, lo más normal es que provenga de ríos o playas o canteras, en el caso de las canteras pasa por un proceso de triturado. Este árido fino en el hormigón cubre el llenado de huecos entre las partículas de grava y cemento. Proporcionando una mayor trabajabilidad y cohesión del soporte.
2.3.- Grava triturada: Comúnmente llamada piedra partida, es muy similar a la grava, pero lleva un tratamiento más uniforme y angular. Este tipo de grava se utiliza para una mayor resistencia y densidad como material.
2.4.- Agregados ligeros: Estos áridos de baja densidad, como la perlita, la arcilla expandida o la vermiculita, son utilizados para el hormigón ligero, con lo que se consigue una reducción del peso, mejorando las propiedades de aislamiento, acústico o térmico.
2.5.- Polvo piedra: Este material también es conocido como polvo filler, proveniente de la trituración muy fina de rocas, se consigue mucha trabajabilidad.
Estos son algunos de los tipos de áridos más comunes utilizados en la fabricación del hormigón. La selección del tipo adecuado de árido depende de las características del proyecto, los requisitos de resistencia y durabilidad del hormigón, así como de la disponibilidad local de materiales.
3.- Agua: Es muy necesaria para el proceso de hidratación y la formación de la pasta en sí. La cantidad de agua marca la resistencia y las propiedades.
4.- Aditivos y adiciones. Es agregado a los hormigones para majorar las propiedades a demanda de los clientes.
4.1.- Aditivos más comunes
4.1.1.- Superplastificantes: Este aditivo nos permite una mayor trabajabilidad del hormigón, siendo de alta resistencia sin el aumente del agua. Estos aditivos se utilizan para crear una mayor resistencia, al igual que una mejor trabajabilidad del soporte.
4.1.2.- Retardadores: Este aditivo es usado para retrasar el fraguado del hormigón, mejorando el tiempo en el que los operarios pueden manejar el producto, ya que en algunas circunstancias así se precisa. Al igual que en climas cálidos se precisa de este valioso tiempo.
4.1.3.- Aceleradores: Ejerce el efecto contrario al anterior punto, lo que, en climas fríos, si se precisa que adquiera una rápida resistencia. Por tiempos de producción.
4.1.4.- Aireantes: Los aireantes están indicados para la introducción de microburbujas de aire en el soporte, permitiendo una mayor resistencia al agua. También utilizado para las heladas y congelación del propio soporte en el secado.
4.1.5.- Pigmentos: Poco cabe decir que es un pigmento, más que es utilizado para poderle cambiar el color, consiguiendo blancos, beige, marrones, grises oscuros, etc. Muy útil en aplicaciones de arquitectura para acabados decorativos.
4.1.6.- Inhibidores de corrosión: Este aditivo se utiliza para la corrosión causada por el hormigón y su humedad, al igual que es protegido por
agentes químicos agresivos. Idóneo para la corrosión como obra al lado del mar o incluso para bloques dentro del mar.
4.2.- Adicciones más comunes.
4.2.1 Cenizas: Utilizadas para la adicción del hormigón y mejorar sus propiedades, como la resistencia y su compresión, su trabajabilidad y durabilidad. Estos productos procedentes de la combustión del carbón, procedentes de las centrales térmicas y plantas industriales.
4.2.2.- Partículas de los altos hornos: estas partículas proceden de los altos hornos de la metalurgia, en donde se funden hierros y aceros, dando unas cualidades inmejorables al hormigón. Adicción difícil de conseguir en la industria.
4.2.3.- Humo de sílice: Es una adicción mineral pero muy mejorada a la hora de conseguir una mayor resistencia del hormigón.
Conseguirnos una mayor impermeabilidad del soporte por absorción, como sustrato es extraído del ferrosilicio.
Estos son solo algunos ejemplos de aditivos y adiciones comunes que se utilizan en la industria del hormigón. La selección del aditivo o adición adecuada depende de los requisitos específicos del proyecto, las condiciones de construcción y las características deseadas del hormigón. Es importante seguir las recomendaciones del fabricante y las normativas aplicables al utilizar aditivos y adiciones en la mezcla de hormigón.
