5. Asfalto y Cemento

 Asfalto y Cemento

Introducción

Tanto el cemento como el asfalto son dos principales materiales para la construcción, esto se debe a sus propiedades de durabilidad y perdurar pese al paso del tiempo. Su principal uso es para la edificación de pavimentos en obras viales y aeroportuarias. Por una parte construir en base al cemento te da ciertos beneficios como la rigidez y solides de la estructura. Por otro lado, al utilizar asfalto los pavimentos son más flexibles. 

Otro punto a tomar en cuenta es el presupuesto de la obra, pues el cemento es mucho más barato que el asfalto. Dentro de los costos no solo encontramos al proceso de construcción, sino también de mantenimiento del mismo. Como estos hay otros factores que intervienen, por ejemplo la facilidad de construcción, la estética, entre otros. (Marcelo Alfaro, 2015) 

Alfaro, M. (2015). Ventajas Comparativas entre Pavimentos de Concreto y Pavimentos de Asfalto. Obtenido de Asocem: http://www.asocem.org.pe/noticias-internacionales/ventajas-comparativas-entre-pavimentos-de-concreto-y-pavimentos-de-asfalto

Justificación

Es importante conocer las características que ofrecen el cemento y el asfalto, ya que nosotros como futuros ingenieros civil tenemos que identificar al pie de la letra los materiales que tenemos. Además será beneficioso para la empresa reconocer cual de las dos opciones será la mejor de acuerdo a la situación que tengamos.

Antecedentes

La historia del cemento y el asfalto no es reciente, se remonta a muchos años atrás. Veamos la siguiente información a través de la secuencia de tiempo. (Ofice-men,2017)

• 6000 ac.: La mezcla de cemento con agua, arena y áridos dio como resultado al hormigón
• 450 ac. : Griegos descubren que materiales volcánicos mesclados con agua producen un mortero de gran fuerza
• 1200: Se empieza a usar el cemento (base) como método de construcción
• 1940 : Se lanza el proceso Leopol, surgen los sitios de mezcla neumática
• 1960: Se origina el análisis químico por fluorescencia de rayos x
• 1980: Aparecen los separadores, realmente eficientes, para el cemento
• 2000: Gracias a la globalización se obtienen los molinos de cemento horizontales 
• 2005: Los combustibles alternos se consolidan en la industria del cemento
• 2010: Introducen la nanotecnología en la industria 

men, O. (2017). HISTORIA DEL CEMENTO. Obtenido de Ofice-men: https://www.oficemen.com/el-cemento/historia-del-cemento/

Interpretación del antecedente

Esta secuencia de eventos describe la evolución histórica de la producción y tecnología relacionada con el cemento y el asfalto:

• - 6000 ac.: Se descubre la mezcla de cemento con agua, arena y áridos, dando origen al hormigón.
• - 450 ac.: Los griegos descubren que la combinación de materiales volcánicos con agua produce un mortero de alta resistencia.
• - 1200: Se comienza a utilizar el cemento como base en la construcción.
• - 1940: Se introduce el proceso Leopol y surgen los sitios de mezcla neumática.
• - 1960: Se desarrolla el análisis químico mediante fluorescencia de rayos x.
• - 1980: Se crean separadores altamente eficientes para la producción de cemento.
• - 2000: Gracias a la globalización, se obtienen molinos de cemento horizontales.
• - 2005: Los combustibles alternativos se consolidan en la industria del cemento.
• - 2010: Se introduce la nanotecnología en la industria del cemento.

Esta cronología muestra cómo a lo largo de los siglos se han desarrollado y refinado las técnicas y tecnologías relacionadas con la producción de cemento y asfalto, culminando en avances significativos como la introducción de la nanotecnología en el campo en 2010.

Características del Cemento Industrial

Comunmente es un aglomerante hidráulico surgido de la fabrica, en el caso del Cemento Portland, tiene su propio Clinker como ingrediente necesario.  El cemento en si es dividido de forma fina, esa división se mescla con agua y te dará una textura mazacotuda o pastosa, con el pasar del tiempo debido a sus propiedades de hidratación, ello endurecerá hasta hacerse completamente sólido. (Anion, 2021)

Compuestos Químicos: 

• Silicato Tricálcico:  Aquel componente que determina las resistencias altas del cemento al inicio
• Silicato Dicálcico: Es importante debido a la hidratación, su resistencia inicial es baja
• Aluminato Tricálcico: Se encarga de liberar el calor de forma rápida al momento de la hidratación
• Aluminoferrito tetracálcico: Su formación está relacionada con el hierro en las materias primas

Anion, LAS REACCIONES EXPANSIVAS (2021). https://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2099.1/3315/55864-4.pdf?sequence=4&isAllowed=y , consultado el 3 de enero de 2021

Así como para fabricar arcilla se necesita agua, para fabricar cemento muchas empresas usan el Clinker, quien es el principal elemento del cemento Portland y también del hormigón que deriva de este tipo de material

Proceso de fabricación del Clinker

1. Extracción de la caliza
2. Triturar la caliza
3. Realizar la molienda de crudo
4. Clinkerización 
5. Molienda de cemento
6. Llevar el cemento

Asfalto

El asfalto es uno de los materiales más antiguos en la ingeniería civil, normalmente se usa para culminar carretera debido a la estética que este material brinda, el asfalto se origina del refinamiento del petróleo (por eso es su color (negruzco) (Valenzuela, 2003)

Clasificación

• El asalto se clasifica en:
• Cementos Asfálticos
• Cyutback
• Soplados con aire
• Emulsiones

Valenzuela, M. (2003). El asfalto, en la conservación de. Obtenido de UNIVERSIDAD AUSTRAL DE CHILE:   http://cybertesis.uach.cl/tesis/uach/2003/bmfciv161a/doc/bmfciv161a.pdf

Conclusión General

El cemento y el asfalto son materiales fundamentales en la construcción, cada uno con sus propias características y aplicaciones. El cemento, a base de mezclas de agua, arena y áridos, proporciona una base sólida y durable en la edificación de estructuras. Por otro lado, el asfalto, compuesto de materiales bituminosos, es esencial para la construcción de carreteras y pavimentación. Ambos materiales.