Ing Humberto Moreno M
ALMACENAMIENTO DEL CEMENTO PORTLANDMATERIALES "Portland Cement:
shall confonn to ASTM C 150 for Type III Portland cement. Cement
shall be furnished in bags". ALCANCE Este procedimiento contempla
las recomendaciones para el almacenamiento del cemento por periodos
de tiempo extensos.
REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS a) Otto Labahn/B.Kohlhaas. Cement
Engineer's Handbook. Fourth English Edition. Bauverlag GmbH,
Wiesbaden and Berln,1983. b) Steven H. Kosmatka, Beatrix Kerkhoff,
William C. Panarese, y Jussara Tanesi. Diseo y Control de Mezclas
de Concreto. Portland Cement Association, Skokie, Illinois, EE.UU.,
2004. e) Gua Prctica del Uso del Cemento, de CEMENfO PANAM d)
http:/hnndndiacements.co.instorage.htm The India Cements LTD
1
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Luego de una extensa revisin bibliogrfica, podemos concluir que
no existen mediciones estandarizadas para medir el envejecimiento
del cemento, solo recomendaciones y guas que van desde almacenar
por tiempo indefinido hasta limitar el uso del cemento por un
periodo de dos (2) meses desde su produccin. 1 "El cemento es un
material sensible a la humedad; si se mantiene seco, va a retener
su calidad indefinidamente. El cemento almacenado en contacto con
el aire hmedo o humedad fragua ms lentamente y tiene menos
resistencia que un cemento mantenido seco"2 Para la prevencin
contra el deterioro del cemento y para retener su "frescura", el
almacenamiento debe ser tal que evite que la humedad alcance el
cemento ya sea desde el suelo, paredes o del entorno. Esto resulta
especialmente importante durante la estacin hmeda o lluviosa,
cuando el aire atmosfrico contiene una mayor cantidad de humedad en
l. ''An no se definen especficamente los cambios fsico-qumicos que
sufre el cemento almacenado, pero los cambios de sus propiedades se
llevan a cabo primeramente por una hidratacin y luego por una
carbonatacin de los silicatos, aluminatos y eventualmente de los
lcalis libres. La accin recae en las partculas ms pequeas, lo que
produce la impresin de encontrarse con un cemento de granulometra
diferente a la original, con escasez de partculas muy finas.
Mientras mayor sea la meteorizacin, el cemento requerir ms agua
para una determinada consistencia, aumentar el tiempo de fraguado y
sern menores las resistencias mecnicas. Podemos definir el proceso
de formacin de grumos como procesos fsico-qumicos irreversibles
(hidratacin parcial y carbonatacin), que producen un deterioro
gradual en la calidad (propiedades fsicas y qumicas) de los
cementos Prtland. Uno de los mecanismos de formacin de grumos se
produce al ingresar el aire atmosfrico a travs de la bolsa de
papel, el anhdrido carbnico reacciona con la cal libre del cemento.
Como consecuencia, se van a formar compuestos carbonatados
complejos de estructura amorfa, que se manifiestan mediante la
presencia de grumos de cierta rigidez que se van a ir incrementando
en cantidad y dureza, conforme avance el tiempo de
almacenamiento.
' Cement Engineer's Handbook, pg 146, ... For this reason the
period of storage should always be kept as short as possible, and
for very fine cements it should preferably no exceed one month or
at most two months". Diseo y Control de Mezclas de Concreto,
Capitulo 2, pg 71. Portland Cement Asociation
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Cabe sealar que de acuerdo a investigaciones realizadas la
captacin de anhdrido carbnico del aire por el cemento envasado, es
relativamente ms importante que la del agua, y en efecto, para
producir carbonatacin sobre partculas de cal el C02 requiere slo
cantidades nfimas de agua que cumplen slo el rol de catalizador. El
pequeo "dimetro molecular" de estos elementos, estimados en s.8 A
para el C02 y 6.2 A para el H20, les permite avanzar libremente
entre las partculas sueltas del cemento. Una vez traspasadas las
hojas del papel de envase y en forma de cido carbnico (de dbil
accin pero suficiente) logra carbonatar levemente los granos de
cemento, vinculndolos entre s y dando origen a la formacin de
grumos."3
3 J . Aranda, M. Quispe, H. La Jara, Variacin de las propiedades
del CEMENTO PORTLAND TIPO 1, Almacenado en condiciones no
favorables durante largos periodos.
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Efecto Del Almacenaje En La Resistencia Del Cemento "El cemento
cuando se almacena durante un perodo de tiempo largo pierde sus
caractersticas de resistencia. La prdida de resistencia del cemento
de un ao en comparacin con uno recin producido, segn algunos
autores, est por el orden del40-50%. Edad del cemento 3Meses 6Meses
12 Meses % Reduccin de su resistencia 20-30 30-40 40-50
l. Debido a la absorcin de humedad por el cemento durante su
almacenamiento, retarda el fraguado inicial y reduce la
resistencia. 2. Es aceptable para el cemento absorber hasta 1% de
humedad, pero si la absorcin supera el 5%, el cemento se destruye a
todos los efectos prcticos.'.4 Se han realizado diversos estudios
al respecto, as Gacy y Burchartz (referidos por Maultzsch, 198o)s
almacenaron bolsas de cemento por 3 y 6 meses, encontrando un
retardo en el fraguado, bajo desarrollo del calor de hidratacin y
densidades ms bajas que las muestras de cemento fresco. Los valores
de resistencia a 28 das se redujeron en 30%, pero despus de 5 aos
este valor fue de slo 15% en comparacin a los registrados para el
cemento fresco. Otros estudios reportan el almacenamiento de
cemento en bolsas de papel de 5 pliegos en ambientes ms o menos
hmedos. Los valores de resistencia se redujeron en aproximadamente
30%, pero solamente en un 12% si las bolsas son cubiertas con un
manto de polietileno. Maultzsch et al. estudiaron el comportamiento
del cemento a tiempos mayores de almacenamiento (10 a 15 aos),
determinando una reduccin del valor de resistencia a 2 das entre
40-60%, mientras que a 28 das la reduccin fue de slo 20%, despus de
10 semanas de almacenamiento.
4 The India Cements LTD (Pgina web)
5 Maultzsch, M., Gierloff, M. y Schimmelwitz, P. Aging of cement
through long term storage. 7th Intemational Congress on the
Chemistry of Cement, Paris, 1980
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PLAN DE ALMACENAMIENTO
Prohibido guardar en el edificio hasta que las paredes, techo y
el piso no estn completamente resistentes a la intemperie y el
interior est completamente seco. Verificar que las ventanas y
puertas estn bien cerradas. Dejar espacio libre de al menos 6o cm
entre la pared exterior y las pilas Apilar las bolsas en conjunto
para evitar la humedad y la circulacin del aire. Colocar el cemento
sobre tarimas de madera Cubrir los sacos de cemento con lonas
impermeables Evitar el almacenamiento del cemento en ms de 15
bolsas apilados de altura, si el tiempo de utilizacin es menor de
6o das, o de 7 sacos si el tiempo ser mayor.La humedad relativa
debe ser la ms baja posible. (Utilizar aire acondicionado o
deshumidificadores de acuerdo al tamao del edificio. Tener
especial cuidado para evitar el vuelco del apilamiento.Almacenqje
Temporal
En el caso que se requiera almacenar en el sitio al aire libre
por breves periodos de tiempo (13 das), las bolsas de cemento deben
colocarse sobre una plataforma seca hecha de tablones de madera que
descansen sobre el piso de concreto, o sobre un piso conformado con
agregados secos, levantados alrededor de 15 cms. por encima del
nivel del suelo.La pila debe estar plenamente cubierta con lona o
una lmina de polietileno y protegido contra la humedad atmosfrica.
Las lminas de revestimiento deben solaparse entre s correctamente.
El almacenamiento temporal de almacenamiento al aire libre no debe
ser adoptado en caso de lluvia.
Mtodo Para Retirar Las Bolsas De Cemento
No tomar el cemento de un nivel. Dar un paso atrs a tres o
cuatro niveles.
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Al retirar las bolsas que van a utilizarse, aplicar el "Primero
en entrar, primero en salir" (FIFO. Por sus siglas en ingls), es
decir utilizar el principio de sacar el cemento de "mayor edad" en
primer lugar. Cada lote de cemento debe ser apilado, hasta donde
sea posible, por separado a fin de permitir un fcil acceso para la
inspeccin y para facilitar el retiro de las bolsas en una secuencia
apropiada.Programa de Ensayos:
Se identificar el lote por fecha de produccin y llegada, dentro
del edificio. Se realizarn ensayos bajo dos condiciones: 1. En el
momento del uso, el cemento debe fluir libremente y NO debe poseer
terrones. Si los terrones no se rompen fcilmente, se debe ensayar
el cemento antes que se emplee.2.
Para garantizar la estabilidad de las propiedades y que pueda
ser utilizado indefinidamente, mensualmente se realizarn: Ensayos
de resistencia (ASTM C109), Prdida por ignicin (ASTM C114), Tiempo
de fraguado con la aguja de Vicat (ASTM C191)