Una piedra de color oscuro es la responsable del nombre con el que fue bautizado el cemento Portland. Tal vez sus creadores nunca se imaginaron que sería el material más utilizado en la construcción porque en esa época la técnica de fraguado lo convertía en un elemento bastante costoso.
No hay dudas de que el hormigón forma parte de casi todo tipo de construcción, pero es importante saber elegir el tipo de concreto adecuado para cada tipo de obra, por lo que en el siguiente artículo abordaremos todo lo concerniente al cemento Portland.
¿Qué es el cemento Portland?
El cemento Portland es un polvo fino que está conformado con diferentes materiales en su mayoría silicatos de calcio y en menor proporción con aluminatos de calcio. Se le conoce también como cemento hidráulico porque tiene la capacidad de endurecerse a temperatura ambiente cuando se fragua con agua.
Es uno de los más utilizados en la construcción ya que hoy en día es mucho más económico porque su fraguado se simplificó conservando su excelente cualidad aglutinante y su gran resistencia y durabilidad.
¿Qué materiales se utilizan para realizar el cemento Portland?
El cemento Portland se elabora con materiales que se encuentran en la naturaleza como son la cal, la sílice y la alúmina como elementos principales y luego están los secundarios como el hierro, magnesio, sodio y potasio y por último el yeso.
¿Cuáles son los usos del cemento Portland?
Son muchas las obras importantes que se han construido con el cemento Portland, pero la verdad es que está presente en casi todas las construcciones que vemos a diario. Este es un producto muy versátil, económico y de gran calidad por lo que es difícil sustituirlo por cualquier otro.
Primeramente, el cemento Portland es usado para la fabricación de otros materiales de construcción como bloques, ladrillos y adoquines y luego se utiliza en proyectos donde es necesario el hormigón armado o estructuras que requieran de un desencofrado rápido.
Como ya lo hemos mencionado, hacia donde quiera que giremos nuestra vista en nuestra vida diaria, veremos obras en las que ha sido utilizado el cemento Portland. Desde escaleras, bancos, aceras hasta columnas y postes de alumbrado o teléfono.
También este material es el más utilizado para construir carreteras, pistas deportivas y obras públicas grandes como edificios, puentes, presas, estadios entre muchas otras. Así mismo, el cemento Portland se usa mucho en trabajos de albañilería y diseño de interiores y exteriores como el caso de los pisos impresos.
Tipos de cemento Portland
Entre los tipos de cemento Portland que existen tenemos cinco, a continuación estaremos explicando las características químicas y físicas de cada uno de ellos.
Cemento Portland Tipo I
Es el cemento Portland usado más comúnmente y el cual se obtiene mezclando yeso con el Clinker. Se utiliza para construcciones de viviendas, pavimentos y otras estructuras varias, debido a la gran compatibilidad con los materiales estándar de construcción. Se usa en casi todos los proyectos excepto cuando el diseño de la obra no lo aconseje.
Cemento Portland Tipo II
Es un cemento modificado para usarse en obras que necesiten altos volúmenes de concreto, como por ejemplo un puente o una presa, sobre todo en aquellas estructuras que están en contacto permanente con el agua.
Este tipo de cemento Portland consigue su resistencia de forma mucho más lenta, pero al final obtiene una gran resistencia. Su ventaja más destacada es la resistencia a la corrosión y a la degradación, por lo que es el material idóneo para no tener que prever un gran mantenimiento a lo largo de su vida.
Cemento Portland Tipo III
En comparación con los anteriores tipos de cemento Portland, este tiene una mayor resistencia inicial. Aunque se le puede comparar mucho con el tipo 1 con la diferencia de que el material se somete a una molienda mucho más finas, sobre todo cuando se necesita remover los encofrados más rápido.
Cemento Portland Tipo IV
Cuando se restringen los componentes C3A y C3C se obtiene una mezcla con bajo calor de hidratación. Este cemento Portland está recomendado para obras de mayor envergadura como presas, puentes o túneles, entre otras. Su resistencia se consigue luego de 30 días y sigue en los días sucesivos. En su fabricación se utilizan materiales como calizas, arcilla, sílice y aluminio.
Cemento Portland Tipo V
Es uno de los cementos con más resistencia a los sulfatos, por esta razón se prefiere en losas y tuberías, así como estructuras que están en contacto constante con altos contenidos de sulfato.
Este cemento Portland se consigue con la mezcla en la molienda de Clinker tipo 5 y yeso. La forma de lograr una alta resistencia al sulfato es disminuyendo el contenido de C3A.
Ventajas del cemento Portland
Ya está más que demostrado que el uso de cemento Portland tiene muchas ventajas, ahora hablaremos de las características que lo hacen tan único y el preferido para casi todo tipo de construcción. Entre estas tenemos:
- Resistencia: Es un material que obtiene una gran resistencia gracias a la combinación del agua y el cemento.
- Durabilidad: Esta está relacionada con la resistencia, ya que es un material que no sufre ninguna deformación por lo que tiene una larga vida útil.
- Capacidad hidráulica: Al mezclarse con el agua se da una reacción química que lo hace endurecer en cualquier tipo de ambiente, incluso debajo del agua.
- Moldeable: El cemento Portland es capaz de tomar cualquier forma tridimensional, lo que es muy conveniente para cualquier tipo de diseño.
- Impermeable: Las edificaciones de cemento Portland son mucho más impermeable que otro tipo de material, cuando la proporción de este material es mayor a los otros agregados.
- Capacidad aislante: Cuando su espesor es el correcto, es capaz de aislar ruidos del exterior e interior.
- Es más adhesivo: Una vez fraguado es bastante difícil separarlo de los otros materiales agregados.
Fases en la fabricación del cemento Portland
Para lograr el cemento Portland es necesario seguir una serie de etapas para lograr un material idóneo para la construcción de estructuras.
- Obtención de materias primas: Esta es la extracción de aquellos materiales como las piedras calizas y arcillas de las canteras.
- Clasificación de materias primas: Una vez en la fábrica se procede a preparar la caliza, reduciéndola hasta las especificaciones idóneas, que están entre los 5 y 10mm.
- Homogeneización: Se mezclan las arcillas y calizas ya trituradas a través de unas cintas trasportadoras para reducir el tamaño a ½ milímetro.
- Clinkerización: En este paso se lleva la mezcla a hornos con grandes temperaturas que pueden ser de 1450 °C. Aquí se fusionan varios componentes formándose gránulos de entre 1 y 3 cm de diámetro que son llamados Clinker.
- Enfriamiento: Consiste en disminuir la temperatura para poder trabajarlo, lo cual se hace con equipos especializados.
- Adiciones finales: Al haberse enfriado el Clinker se procede a molerlo para obtener el polvo de cemento y se le adiciona el yeso con la finalidad de retrasar el tiempo de fraguado.
- Empaque: En esta etapa el cemento Portland es empacado en bolsas, generalmente de 50 kg, para su posterior distribución.
En conclusión podemos decir que el cemento Portland es un material imprescindible en la actualidad para cualquier obra gracias a sus excelentes cualidades como su capacidad adhesiva, su durabilidad, su bajo costo entre muchas otras.
