Todo lo que debes saber sobre el hormigón
¿Qué es el concreto?
El hormigón es un término general para los materiales compuestos de ingeniería en los que los áridos se cementan mediante materiales cementantes. El término hormigón se refiere al hormigón de cemento obtenido utilizando cemento como material cementante, arena y piedra como árido, junto con agua (si es necesario, se pueden añadir aditivos), y mezclados en una proporción determinada. También se conoce como hormigón ordinario. Es ampliamente utilizado en ingeniería civil.
El hormigón se caracteriza por su abundante materia prima, su bajo precio y su sencillo proceso de producción. Por ello, en los últimos años, su uso en el mundo ha ido en aumento. Además, ofrece ventajas como alta resistencia a la compresión, buena durabilidad y una amplia gama de aplicaciones.
Tipos de hormigón
Según el material cementanteEl hormigón se puede dividir en hormigón de material cementante inorgánico y hormigón de material cementante orgánico.
¿Qué es un material cementante? En materiales de construcción, cualquier material que haya experimentado una serie de acciones físicas y químicas por sí solo, o tras mezclarse con otras sustancias (como el agua), puede transformarse de una suspensión a un sólido duro y adherir partículas sueltas de material (como arena o piedra) o bloques de materiales (como ladrillos) para formar un todo, lo que se denomina material cementante.
Según la densidad aparenteEl hormigón se puede dividir en hormigón pesado, hormigón ordinario y hormigón ligero. La diferencia entre estos tres tipos de hormigón radica en los áridos.
El hormigón pesado tiene una densidad aparente superior a 2500 kg/m³ y está compuesto por áridos particularmente densos y excepcionalmente pesados. El hormigón ordinario, que es el que se utiliza habitualmente en construcción, tiene una densidad aparente de entre 3 y 1950 kg/m³. Se prepara principalmente con arena y piedra como áridos principales. El hormigón ligero tiene una densidad aparente inferior a 2500 kg/m³.
Según la función de usoEl hormigón se puede dividir en hormigón aislante térmico, hormigón decorativo, hormigón impermeable, hormigón para carreteras, hormigón estructural, hormigón refractario, etc.
Según la mezclaEl hormigón se puede dividir en hormigón duro, hormigón duro semiseco, hormigón plástico, hormigón fluido, etc. Las mezclas generalmente se refieren al hormigón recién mezclado. El hormigón recién mezclado se refiere al hormigón que aún no ha fraguado, mezclado uniformemente con diversos materiales en una proporción determinada, también conocido como mezcla de hormigón.
¿De qué está hecho el hormigón?
El hormigón que solemos llamar generalmente hormigón de cemento, el cual está compuesto de cemento, áridos, agua y aditivos.
Cemento
El cemento desempeña una función cementante en el hormigón. La elección de su variedad y cantidad afecta directamente la resistencia, trabajabilidad, durabilidad y economía del hormigón. Por lo tanto, al preparar el hormigón, se debe seleccionar el tipo de cemento y la resistencia adecuados.
La selección de los tipos de cemento debe considerarse integralmente según las características del proyecto, las condiciones ambientales, las condiciones de construcción y la situación de los proveedores de cemento.
La elección del grado de resistencia del cemento debe adaptarse al grado de resistencia del hormigón. Cuanto mayor sea el grado de resistencia del hormigón, mayor será el grado de resistencia del cemento seleccionado. Por el contrario, cuanto menor sea el grado de resistencia del hormigón, menor será el grado de resistencia del cemento seleccionado.
Agregados
Los áridos se dividen en gruesos y finos. Los áridos con un tamaño de partícula superior a 4.75 mm se denominan gruesos (es decir, piedras). Los áridos con un tamaño de partícula inferior a 4.75 mm se denominan finos (es decir, arena). La arena también incluye arena natural y arena artificial.
Los agregados de arena representan más del ochenta por ciento del volumen total del hormigón. Generalmente no interactúan químicamente con el cemento y actúan como esqueleto general del hormigón.
El cemento, la arena y el agua forman el mortero de cemento, que envuelve la superficie de los áridos gruesos y rellena los huecos entre ellos. Además, actúa como lubricante antes del endurecimiento, lo que proporciona a la mezcla de hormigón buena fluidez y plasticidad, lo cual facilita la construcción. Tras el endurecimiento del mortero de cemento, une los áridos, dándoles resistencia y formando un conjunto sólido.
Agua
El agua utilizada para mezclar el hormigón suele ser agua dulce limpia con un valor de pH no inferior a 4, como el agua del grifo que se puede utilizar para beber, el agua de río, el agua de pozo, el agua de lago, etc.
Mezclar hormigón con agua que contenga sustancias nocivas afectará la trabajabilidad y la velocidad de fraguado del hormigón, obstaculizará el desarrollo de la resistencia del hormigón, reducirá la durabilidad del hormigón y acelerará la corrosión de las barras de acero.
Ingredientes
Los aditivos son sustancias que se añaden durante la mezcla del hormigón para mejorar sus propiedades.
Los aditivos comúnmente utilizados son: aditivo reductor de agua, aditivo incorporador de aire, agente de resistencia temprana, retardador, acelerador, agente anticongelante, etc.
Al seleccionar aditivos, es necesario determinarlos según las características del proyecto. Por ejemplo, si se desea producir hormigón impermeable o resistente a las heladas, se puede optar por un aditivo inclusor de aire o un aditivo reductor de agua.
¿Qué máquina se utiliza para producir hormigón?
Actualmente, el equipo principal para la producción de hormigón es la hormigonera. Esta puede mezclar el hormigón por sí sola o formar una planta mezcladora de hormigón para producción en masa junto con la dosificadora de áridos, el silo de cemento y otros equipos auxiliares.
Existen muchos tipos diferentes de hormigoneras, las más comunes son las hormigoneras de tambor, las hormigoneras de doble eje, las hormigoneras planetarias, etc.
Las hormigoneras de tambor, también conocidas como mezcladoras de caída automática, no tienen palas de agitación en la pared interior del tambor, sino que, gracias a la rotación del tanque, una vez que los materiales alcanzan cierta altura, caen libremente por gravedad para completar la mezcla.
Las mezcladoras de doble eje y las mezcladoras planetarias también se conocen como mezcladoras de hormigón forzadas. El cuerpo del tanque de este tipo de mezcladora no gira, pero cuenta con palas agitadoras en su cilindro mezclador para completar la mezcla forzada de los materiales.
Según si es móvil o no, la planta mezcladora de concreto se divide en estacionaria y móvil. Sus componentes principales son la dosificadora de áridos, la cinta transportadora, la mezcladora, el silo de cemento, la sala de control, etc. La mezcladora más común en la planta mezcladora de concreto es la mezcladora de doble eje.
¿Cómo se hace el hormigón?
Tomemos una planta dosificadora de hormigón como ejemplo para describir brevemente el proceso de producción del hormigón.
El proceso de producción de hormigón en una planta dosificadora se puede resumir simplemente en pesaje, transporte y mezcla.
El cargador introduce diferentes áridos (arena, piedras, etc.) en el depósito de la dosificadora correspondiente y luego los introduce en la tolva de pesaje. El árido pesado se eleva a la parte superior de la mezcladora mediante una cinta transportadora o una tolva elevadora para su alimentación.
Simultáneamente, el cemento del silo se transporta mediante un transportador de tornillo sin fin a la tolva de pesaje de cemento, situada encima de la mezcladora, para su medición. El agua y el aditivo se transportan, respectivamente, a la tolva de pesaje de agua y a la tolva de pesaje de aditivos a través de la tubería para su medición.
El árido, el cemento, el aditivo y el agua medidos se descargan en la mezcladora para su posterior mezcla. Una vez finalizada la mezcla, se abre la compuerta de descarga de la mezcladora y el hormigón terminado se descarga en el camión hormigonera. Finalmente, el hormigón se transporta a la obra en un camión hormigonera.
Todo el proceso está controlado por un sistema de control PLC totalmente automático, que es simple y cómodo de operar y también garantiza la alta eficiencia y precisión de la producción.
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