26 Ene 15

Efectos de las adiciones minerales en el concreto

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En la actualidad, la necesidad imperiosa de mejorar las condiciones bajo las cuales se rigen los procesos industriales incluye temas de sostenibilidad, debido a los consumos de energía y a las emisiones que la consecución de determinados productos genera. Ante esto, la industria del cemento no es una excepción.

Para la elaboración del concreto se han buscado alternativas que permitan utilizar menor cantidad de cemento garantizando las mismas propiedades de la mezcla, lo cual ha llevado a encontrar adiciones minerales derivadas de otros procesos industriales, que actúan como material cementante suplementario. Estos procesos logran ahorros de energía importante, eliminan productos de desecho de procesos contaminantes, pueden mejorar la calidad del concreto terminado y reducen su costo de elaboración.

Los productos que sustituyen parcialmente al cemento deben diferenciarse de los aditivos químicos usados en el concreto (por ejemplo los aditivos plastificantes, superplastificantes, inclusores de aire, etc.), así como también de los sustitutos de los agregados, como por ejemplo el vidrio molido.

Las adiciones tienen la propiedad de reaccionar químicamente en presencia de agua, pueden aumentar la resistencia a largo plazo y, generalmente, aumentan la resistencia a la reacción álcali-agregado.

 Crédito: Archivo Asocreto


Crédito: Archivo Asocreto

Por lo anterior, en el caso de utilización de adiciones para la elaboración de elementos prefabricados de concreto debe existir un control estricto debido a que la resistencia inicial es muy importante en estos procesos, debido a esto en esa industria no se utilizan habitualmente altos porcentajes de material cementante suplementario.

En el caso de cimentaciones o zapatas donde no se requiere obtener una alta resistencia inicial sino con mayores periodos de tiempo, las adiciones de este tipo pueden considerarse óptimas, analizando entre otros factores los costos, que pueden incrementarse notablemente.

A continuación se exponen las principales características de las pricipales adiciones:

Humo de sílice

Es un subproducto de los hornos eléctricos de producción de silíce. Se utiliza en la producción de concretos de alto desempeño (altas resistencias, máxima durabilidad). La manejabilidad de un concreto con humo de sílice se torna compleja debido a la finura del material (es 100 veces más fino que una partícula de cemento), por lo que es más dificil de colocar y acabar.

Escoria de alto horno

Es un subproducto de la producción de hierro y acero en altos hornos, que al molerse finamente adquiere propiedades cementantes. Es un producto que se encuentra en grandes cantidades debido a su origen y su utilización para producción de concreto apoya la relación con el medio ambiente debido a que se elimina el desecho de este material. Su uso en el concreto reduce el asentamiento, genera fraguados más lentos y otorga mayor resistencia a altas edades.
Ceniza volante

Es un subproducto de la producción del carbón en plantas de energía eléctrica.Tiene forma redondeada, lo cual mejora la manejabilidad del concreto. Existen cenizas con origen en carbón lignito, conocidas como Tipo C, o las que tienen su origen en antracita y carbón bituminoso. El color de los concreto con adiciones Tipo C son de color beige mientras que los Tipo F suelen ser de un color gris oscuro.

Algunas cenizas volantes, en particular las Tipo F, debido a su alto contenido de carbono absorben productos químicos contenidos en los inclusores de aire que se utilizan para mejorar el desempeño del concreto en climas fríos, lo que lleva a que el concreto de aire en la mezcla sea imprevisible. Esto ha llevado a que se sustituyan en algunos casos especiales las cenizas volantes por escorias que no contienen carbono.

Las cenizas volantes tipo C y las escorias mejoran la resistencia del concreto, más que las cenizas volantes tipo F. Para proyectos donde la resistencia a la compresión sea el parámetro de mayor importancia, el humo de sílice es el material cementante suplementario por excelencia, este material permite obtener niveles de resistencia a la compresión inclusive superiores a 1.000 MPa.

Algunos beneficios que otorga el uso de ceniza volante son la facilidad de bombear, colocar, compactar y acabar el concreto, menor exudación y menor calor de hidratación.
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Sobre el autor

Comunicadora Social y Periodista de la Universidad de Antioquia (2007). Especialista en Mercadeo de la universidad EAFIT (2015). Actualmente me desempeño como Jefe de Estrategia Digital en Argos. Como redactora he cubierto temas de cultura, medio ambiente e industria. Amo el arte en todas sus expresiones.


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2 Responses to Efectos de las adiciones minerales en el concreto

    MIGUEL CORREA says:

    Buenas tardes

    Muy buena informacion.
    Por favor tienen estudios de como se afectan las resistencias a la compresión usando diferentes adiciones o porcentages de cenizas volantes

    Responder a este comentario
    Rodrigo Quimbay Herrera says:

    Bueno pero y el uso del Metacaolin MK en Colombia?, es importante recordar que la industria lo ha aplicado en Bogota y en otras ciudades desde 2005, colocando mas de 700.000 metros cubicos haciendo uso de esta adicion que mejora notablemente la durabilidad y resistencia temprana del concreto. Asi mismo el uso de adiciones en combianciones ceniza-metacaolin tambien se han usado en Colombia pro la industria, referencia de muchas aplicaciones en el mundo del uso del metacaolin (China, USA, Brasil, URSS, etc).

    Cordial saludo.

    Responder a este comentario

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