Diferenciación cinética y morfológica de ettringitas mediante metakaolín, cementos Portland y el ensayo ASTM C 452-68. Parte II: diferenciación morfológica mediante análisis por SEM y DRX
DOI:
https://doi.org/10.3989/mc.2009.30805Palabras clave:
metakaolín, cementos Pórtland, ataque del yeso, ettringitas, velocidades de formación, tamañoResumen
En esta Parte II se utilizaron los mismos materiales cementíceos (CPO, CPRS, y metakaolín, MK), los mismos cementos de mezcla y el mismo método de ensayo ASTM C 452-68 que en la Parte I. Otras determinaciones complementarias fueron: análisis químico de los materiales cementíceos, análisis por DRX y SEM de ettringitas y propiedades específicas de algunos cementos ensayados y de sus pastas.
Los resultados experimentales obtenidos han demostrado también que, el 7.0% de SO3 presente en los 30 cementos de mezcla con MK, ensayados conforme el método ASTM C 452-68, no se comporta como agresivo sino como ”regulador de fraguado”, porque los tiempos de fraguado y el aumento de resistencias mecánicas fueron como los de cualquier CP. De aquí que algunos de esos cementos de mezcla puedan ser considerados “cementos hidráulicos expansivos”, el resto, no. Sin embargo, cuando la cantidad de yeso aportada fue el triple (21,0% SO3), se comportó como agresivo, motivo por el cual ninguno de los referidos 30 cementos de mezcla pudo ser calificado de elevada ni moderada resistencia a los sulfatos. Y en ambos caso, la ettringita de ambos orígenes estuvo implicada. Tanto cuando el resultado final de su comportamiento final fue beneficioso, como cuando fue nocivo.
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(1) Talero, R.: “Kinetic and morphological differentiation of ettringites in plain and blended Portland cements using metakaolin, and the ASTM C 452-68 test: Part I: kinetic differentiation”. Mater. Construcc. 292, vol. 58 (2008), pp. 45-68. doi:10.3989/mc.2008.30805
(2) ASTM C 452-68 Standard: “Standard Test Method for Potential Expansion of Portland Cement Mortars Exposed to Sulfate”. Annual Book of ASTM Standards. Part 9, Cement; Lime; Gypsum (1968), pp. 298-300.
(3) Moya, S.; Sanz, J.; Serratosa, J. M.; Madani, A.; Aza, S.: “Aluminum-27 and Silicon-29 Magic Angle Spinning Nuclear Magnetic Resonance Study of the Kaolinite-Mullite Transformation”. J. Am. Ceram. Soc., vol. 71, nº 10 (1988), pp. C-418-C-421.
(4) Talero, R.: “Comparative XRD Analysis Ettringite Originating from Pozzolan and from Portland Cement”. Cem. Concr. Res., vol. 26, nº 8 (1996), pp. 1277-1283. doi:10.1016/0008-8846(96)00092-0
(5) Talero, R.: “Contribution to the Analytical and Physical-Chemistry Study of the Ternary System: Pozzolanic Cements-Gypsum-Water”. Tesis Doctoral. Universidad Complutense de Madrid, Madrid, (1986).
(6) Talero, R.: “Sulfate Resistance of Portland Cements. Accelerated Test to Determine it: Specifications”. Monograph nº 399, Instituto C.C. “Eduardo Torroja” (1989).
(7) Talero, R.: “Kinetochemical and Morphological Differentiation of Ettringites by the Le Chatelier-Ansttet Test”. Cem. Concr. Res., vol. 32 (2002), pp. 707-717. doi:10.1016/S0008-8846(01)00749-9
(8) Talero, R.: “Performance of the Metakaolin and Portland Cements Forming Ettringite: Kinetic and Morphological Differences”. 11th Intern. Congress on the Chemistry of Cement, 11-16 mayo de 2003, Durban, South Africa, vol. 2, pp. 853-867.
(9) Talero, R.: “Kinetochemical and Morphological Differentiation of Ettringites by Metakaolin, Portland Cements and the Le Chatelier-Ansttet Test. Parameter: Vicat Needle Penetration”. Silicates Industriels, vol. 68, nums. 11-12, nov.-dic. 2003, pp. 137-146.
(10) Talero, R.: “Performance of Metakaolin and Portland Cements in Ettringite Formation as Determined by ASTM C 452-68: Kinetic and Morphological Differences”. Cem. Concr. Res., vol. 35 (2005), pp. 1269-1284. doi:10.1016/j.cemconres.2004.10.002
(11) Talero, R.; Bollati, M. R.; Hernández-O., F.: “Manufacturing Non-traditional Mortars and Concretes by OPC, Metakaolin and Gypsum (15.05%)”. Mater. Construcc. 256, vol. 49 (1999), pp. 29-41.
(12) Eitel, W.: “Recent Investigations of the System: Lime-Alumina-Calcium Sulfate-Water and its Importance in Building Research Problems”. Journal of Am. Concr. Inst., vol. 28, nº 7 (1957), pp. 679-698.
(13) ASTM C 595M-95 Standard: “Standard Specification for Blended Hydraulic Cements”. Annual Book of ASTM Standards, Sec. 4 Construction, vol. 04.01, Cement; Lime; Gypsum (1995), pp. 291-296.
(14) EN 196-5 Standard: “Instrucción para la Recepción de Cementos RC-97 (R.D. 776/1997, de 30 de mayo). Pliego de Prescripciones Técnicas Generales para la Recepción de Cementos RC-75 (BOE nº 206 de 28 de agosto de 1975)”. Frattini, N.: Ann. Chim. Applicata, vol. 39 (1949), pp. 616-620.
(15) EN 196-1:1996 Standard: “Métodos de ensayo de cementos. Parte 1: Determinación de resistencias mecánicas (Mechanical Strengths Determination)”. AENOR, Madrid.
(16) EN 196-3:1996 Standard: “Métodos de ensayo de cementos. Parte 3: Determinación del tiempo de fraguado (Setting Times Determination) y estabilidad de volumen (Volume Stability Determination-Le Chatelier’s Needles).” AENOR, Madrid.
(17) Von Weimarn, P.; Walton, H. F. (ed.): Principles and Methods of Chemical Analysis, Prentice-Hall, New York (1952), p. 21.
(18) Garrido, J.: Forma y estructura de los cristales, Editorial Alhambra (1973), p. 76.
(19) Talero, R.; Bollati, M. R.: Private Official Report (1990).
(20) Mather, K.: “Factors affecting sulfate resistance of mortars”. Proceedings 7th Intern. Congress on the Chemistry of Cement, Paris, vol. 5 (1980), pp. 580-585.
(21) Metha, P. K.: “Effect of Fly Ash Composition on Sulfate Resistance of Cement”. J. Am. Concr. Inst., vol. 83, nº 6 (1986), pp. 994-1000.
(22) Tikalsky, P. J.; Carrasquillo, R. L.: “Influence of Fly Ash on the Sulfate Resistance of Concrete. ACI Journal Materials (ACI Structural Journal), vol. 89, nº 1 (1992), pp. 69-75.
(23) ASTM C 150-95 Standard: “Standard Specification for Portland Cement”. Annual Book of ASTM Standards. Sec. 4 Construction, vol. 04.01, Cement; Lime; Gypsum (1995), pp.128-132.
(24) ASTM 845-90 Standard: “Standard Specification for Expansive Hydraulic Cement”. Annual Book of ASTM Standards. Sec. 4 Construction, vol. 04.01, Cement; Lime; Gypsum (1995), pp. 391-393.
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