Caracterización de los áridos para hormigones de la región occidental y central de Cuba. Manual de uso

ENSAYOS DE INTERCOMPARACIÓN COMO HERRAMIENTA PARA LA CERTIFICACIÓN DE LA CALIDAD DE LOS ÁRIDOS

MSc Ing. Rosa Herrera de la Rosa(1), Tec. Daynés Díaz Machado(1), Tec. Yaima Pérez de Ordaz (1) y Tec. Renán González Chávez(1)

(1) Centro Técnico para el Desarrollo de los Materiales de Construcción. Carretera de Casablanca y Calle 70. Rpto. Bahía. Municipio Regla. CP 11200. Ciudad de la Habana. Cuba  . Teléfonos: 766 4291 Ext.125. CI 62101101911

RESUMEN

Los laboratorios de ensayos son los instrumentos necesarios para garantizar la calidad constructiva, ya que permiten verificar si las características y el comportamiento de los materiales cumplen con las determinaciones de idoneidad que fijan las normas técnicas de obligado cumplimiento. De ahí la importancia de la confiabilidad de los datos que ellos producen y la demostración de su capacidad para efectuar los ensayos de forma competente.

Los programas de Ensayos de aptitud por comparaciones interlaboratorios, proveen a los laboratorios de un medio objetivo para evaluar y demostrar su confiabilidad y capacidad para efectuar ensayos o mediciones especificas, además permiten hacer el seguimiento del desempeño continuo de dichos laboratorios.

Entre los años 2007 y 2008 se organizó un proceso de ínter comparación de laboratorios de áridos en el que han participado todos los centros de producción de áridos para hormigón pertenecientes a las Empresas de Materiales de la región occidental y central de Cuba.

El trabajo expone la metodología diseñada, así como un ejercicio de ínter comparación para el análisis de parámetros relevantes que determinan la calidad en los áridos. 

Se describen los rasgos generales y aspectos organizativos que caracterizaron los ensayos de aptitud llevados a cabo para el desempeño del trabajo.

ABSTRACT

Laboratories are the need tool to assurance constructive quality because of they allow verify if the materials properties and behavior fulfill with suitability valor given in the standard specification. It is therefore very important to prove the reliability and demonstrate their capability for specific test or measurement.

The proficiency testing schemes by interlaboratory comparisons is used for determination of laboratory testing performance and to monitor the continuing performance of laboratories.

 The CTDMC organized, between 2007 and 2008 years, a proficiencies test exercise to evaluate the capability of the small aggregate laboratories in production centers to measurement their reported result. There have participated all aggregate laboratories of the western and central of Cuba.

The paper exposes the methodology used and an interlaboratory comparisons example for the analysis and outstanding parameters which determine the aggregate quality. It describes the general and organizational aspects which characterized the proficiency testing carried out in the work.

MATERIALES Y MINERALES PARA HORMIGONES DE MEDIA Y ALTA DENSIDAD. APLICACIONES

Ing. Elena Téllez Girón(1) 

(1) Centro Técnico para el Desarrollo de los Materiales de Construcción. Carretera de Casablanca y Calle 70. Rpto. Bahía. Municipio Regla. CP 11200. Ciudad de la Habana. Cuba . Correo Electrónico:  .

RESUMEN

La protección al medio ambiente y al personal dedicado al funcionamiento del equipamiento que emplea las radiaciones ionizantes se logra mediante la colocación blindajes de diferentes materiales con requerimientos específicos que absorben o debilitan las radiaciones hasta los límites inocuos a los seres vivos en los locales denominados salas de radiaciones o Bunker.

Atendiendo a criterios de seguridad, para la instalación de cualquier fuente de radiación se realiza el estudio de las variantes de proyectos más adecuados y la selección de los materiales apropiados.

Las investigaciones han determinado el empleo de materiales naturales como sintéticos y entre ellos el hormigón, por ser el más versátil, de menos costo, su capacidad para obtener rangos amplios de densidad determinados por el uso de áridos de diferentes composiciones física y química capaces además de atenuar radiaciones de diferente naturaleza e intensidad, la facilidad de colocación, flexibilidad de diseño de la geometría del blindaje y su capacidad estructural.

En este trabajo se presentan las propiedades caracterización física y química de los áridos cubanos de alta y media densidad y la caracterización del resto de los materiales componentes y el hormigón, y la relación de los ensayos efectuados para la determinación de los parámetros físicos que determinan su capacidad de blindaje.

Los resultados alcanzados y las aplicaciones prácticas así como la verificación de la atenuación requerida, nos ha permitido recomendar el empleo de varios minerales para la atenuación de la radiación neutrónica, gamma y X.

ABSTRACT 

By shielding of wall employing different materials with specific requirements so that they absorb or debilitate the radiations until the innocuous limits to the alive beings are protected from radiation the environment or rooms for the personnel dedicated to the operation of the equipment that uses the ionizing radiations.

Taking care of security criteria, for the installation of any radiation source it is realised the study of the variants of more suitable projects and the selection of the appropriate materials.

The investigations conducted in several countries by using different materials, have contributed to an important experience, using natural as well as synthetic materials, among them one of more commonly used is the concrete, cause of its most versatility, and less cost, as well as its capacity to detain an ample density ranks of radiation waves, determined by the use of aggregates with different physical and chemical compositions that attenuate the radiations of different nature and intensity, facilitate the positioning, flexibilize the design of the geometry of the shield, and its structural capacity.

This work present the physical and chemical characterization of Cuban aggregates of middle density and the characterization of the rest of the component materials and the concrete, and the relation of the tests carried out for the determination of the physical parameters that appear they determine his capacity of shield.

The reached results and the practical applications as well as the verification of the required attenuation, have allowed us to recommend the use of several minerals for the attenuation of the neutron radiation, gamma and x.

SOLUCIONES PARA LA ARENA NORMALIZADA EN CUBA CON EL OBJETIVO DE ELIMINAR IMPORTACIONES 

Lic. Fredesman Pérez Hernandez(1), Lic. Isabel Granda Guzmán(1) , Ing. Mercedes B. Rosell Lam(1)

(1) Centro Técnico para el Desarrollo de los Materiales de Construcción. Carretera de Casablanca y Calle 70. Rpto. Bahía. Municipio Regla. CP 11200. Ciudad de la Habana. Cuba  . . Teléfonos: 766 4291 Ext.153. CI 62101101911

RESUMEN

Este trabajo consiste en la eliminación de importación de arena normalizada para los ensayos de resistencia a compresión del cemento. 

Para este trabajo se obtuvieron muestras de arena sílice de los yacimientos de Siguanea y Buenavista ubicados en la Isla de la Juventud y Cortes y la Tea ubicados en Pinar del Río, por tener elevados contenidos de silice y contar con una granulometría dentro de los parámetros requeridos

Después de un estudio minucioso de las arenas de todos estos yacimientos, se llego a la conclusión que la arena estudiada del yacimiento Siguanea reúne los requisitos técnicos exigido por la ISO 679 para ser utilizados como arena patrón. Ya que cuenta con los valores más apropiados. 

En el estudio de la factibilidad económica se explica que la reserva de esta arena es de mas de 100 000 Tm. Si se tiene en cuenta que el costo de producción anual de esta arena es de 204 840 Euros y las inversiones tecnológicas y no tecnológicas para la obtención de la arena en Cuba es de 210 000 UM, con el costo de la importación de un año es suficiente para enfrentar la inversión necesaria para producir bajo los mismos criterios con que hoy se comercializa la arena normalizada en el mundo. Y el costo de producción es de 9 850 UM que es 20 veces inferior al de importación, el gasto de mantenimiento es el 20% (1970UM) del costo de producción demostrando que es evidentemente factible producir la arena normalizada del yacimiento Siguanea como reactivo químico para la Industria del cemento.

 ABSTRACTS 

The analysis for quality control of cement requires the use of standard sand. This material is quartz mineral with standard size grain, whish is imported.

This work present the technical economic feasibility to achieve the national production with different national deposits of silica sand mineral of Pinar del Rio and Isla de la Juventud. The Siguanea deposit of Isla de la Juventud have the technical requirements demanded by ISO 679 to be used as standard sand. 

There are enough reserve and investment require to deposit exploitation and production under the same approaches of international marketed

EMPLEO DE MARGAS EN LAS PRODUCCIONES DE LADRILLOS ALIGERADOS

 Arq. Marta M. Sosa

Centro Técnico para el Desarrollo de los Materiales de Construcción. Carretera de Casablanca y Calle 70. Rpto. Bahía. Municipio Regla. CP 11200. Ciudad de la Habana. Cuba  . Teléfonos: 766 4291 Ext.123. CI 53082803910

RESUMEN

El Combinado de Cerámica Roja de Managua, desarrolla sus producciones utilizando básicamente margas del yacimiento de Managua que son convenientemente dosificadas con arcillas de los yacimientos Rincón y/o Mojahueva. De estas materias primas el empleo de las margas salta a la vista como una incógnita pues en las producciones cerámicas no es muy común el utilizarlas debido a sus características altamente desgrasantes lo que viene dado por sus altos contenidos de CaCO3.

A través de la investigación realizada se pudo constatar que esta marga es factible utilizar siempre y cuando se observe un riguroso control de calidad en la producción que abarque desde su dosificación con la arcilla que se decida emplear hasta la cocción, punto éste en el se deben extremar las medidas pues de no realizarse correctamente los elementos cerámicos podrían presentar problemas de desintegración cuando entren en contacto con el agua viéndose notablemente afectada la durabilidad del mismo

ZEOLITA COMO ADICIÓN MINERAL ACTIVA EN LA PRODUCCIÓN DE FIBROCEMENTO

Ing. Mercedes B. Rosell Lam(1) 

(1) Centro Técnico para el Desarrollo de los Materiales de Construcción. Carretera de Casablanca y Calle 70. Rpto. Bahía. Municipio Regla. CP 11200. Ciudad de la Habana. Cuba  . Teléfonos: 766 4291 Ext.123. CI 54012201595

RESUMEN

 La mayoría de los países que producen fibrocemento a partir del asbesto, realizan estudios e introducen fibras sustitutivas para reemplazarlo fundamentalmente por razones medioambientales, pero las propiedades intrínsecas al asbesto no han sido totalmente cubiertas por otras, por lo que se utilizan mezclas con asbesto o se utilizan fibras sintéticas que no logran las resistencias, pero entonces se utilizan aditivos y adiciones activas que aumenten la potencialidad de la matriz cementicia.

La Empresa Perdurit tiene entre sus planes de desarrollo la introducción de la fibra de alcohol polivinílico en algunas de las producciones, pero esta inversión requiere la importación de la fibra y la sílice activa además de la utilización de aditivos químicos que mejoren la reología de la pasta.  

Existen en el país numerosas fuentes de minerales puzolánicos activos que han sido introducidos en la producción de hormigones de altas prestaciones exitosamente y aparejado a ello ha comenzado la producción nacional de aditivos químicos para la construcción lo cual puede constituir una sustitución de importaciones en la futura inversión.

El presente estudio pretende valorar el uso de las puzolanas naturales como adición activa y de aditivos químicos en la producción de asbesto cemento que puedan dar la seguridad de que la sustitución del asbesto pueda ser factible sin necesidad de incrementar renglones a importar. 

ABSTRACTS 

Several countries that produce fibercement with asbestos for environmental reasons, carried out studies to replace it for synthetic fibers, but the asbestos properties are not same the others then it is necessary use, also, active additions an chemical additives to increase the strength of the cement matrix. 

The Company Perdurit in Cuba invest in the new technology to produce with synthetic fibers, also must acquire the active additions an chemical additives. There are numerous sources of active addition mineral which have been introduced successfully in the concretes production. The present study show the stodies about use of Cuban zeolite as mineral addition in the fiber cement production with synthetic fibers. It was the technical an economical security that the substitution of the asbestos invest can be feasible.

Keywords: zeolite, active addition, fibercement
 

Influencia del Metakaolín en la cinética de hidratación en pastas de cemento

Noemí Rivera Alés(1) , Marta Gener Rizo(1)  

(1) Centro Técnico para el Desarrollo de los Materiales de Construcción. Carretera de Casablanca y Calle 70. Rpto. Bahía. Municipio Regla. CP 11200. Ciudad de la Habana. Cuba 

RESUMEN

El objetivo de este trabajo es evaluar la cinética de hidratación en pastas de cemento con adición de metakaolín. El caolín fue preparado como una puzolana artificial muy activa, por un proceso especial de combustión controlada. El producto es una arcilla calcinada en estado amorfo, que conforme a los requerimientos en términos de las propiedades físico-químicas y mecánicas da como resultado el metakaolín.

Mediante la técnica de análisis, difracción de rayos x y análisis térmico complejo, se estudió la influencia en la cinética de hidratación en pastas de cemento con adición de un 5% metakaolín, como sustituto del cemento. Estos resultados unidos al estudio del desarrollo de las resistencias mecánicas permitieron comprobar el comportamiento de las mezclas en el tiempo. El análisis de los resultados obtenidos y las conclusiones ponen de manifiesto la factibilidad del empleo del metakaolín como una adición activa al hormigón.

ABSTRACTS 

This paper evaluates the addition of metakaolin in paste of cement by hydratation reaction. Kaolinite clay was prepared as a pozzolan under burning and temperature conditions.

 The effect of metakaolin content as 5 % replacement of cement in cement paste was investigated in the physical and chemical properties by chemical analysis, Thermic Differential Analysis, X Ray Diffracctometry, surface area and compressive strength. Test results the feasibility use of metakaolin as activity pozzolan.

Keywords: Pozzolan, cement paste

DETERMINACIÓN DE ARCILLAS EN LOS ARIDOS FINOS MEDIANTE EL MÉTODO DE ENSAYO DEL AZUL DE METILENO

Rayda Crespo Castillo, Centro Técnico para el Desarrollo de los Materiales de Construcción. Carretera de Casablanca y Calle 70. Rpto. Bahía. Municipio Regla. CP 11200. Ciudad de la Habana. Cuba, E-mail .  

RESUMEN

La fracción fina de los materiales granulares y en particular la fracción arcilla, es la principal responsable del comportamiento desfavorable en obras civiles, ante la presencia de suelos expansivos y colapsables, así como del aumento de costos y la disminución de las resistencias en los hormigones hidráulicos, mezclas asfálticas, y del poder de soporte de los materiales empleados en bases y terraplenes de caminos.

Caracterizar estos materiales finos es un antiguo problema en la geotécnica, pues la solución requiere generalmente de técnicas sofisticadas con el uso de instrumental costoso, no siempre disponible en los laboratorios.

Se propone como alternativa para la determinación de arcillas en el material pasado por el tamiz 200, utilizar una técnica sencilla, rápida, y económica de evaluación de la conformidad de una arena, el método basado en la absorción de la molécula de azul de metileno, para medir de forma simple la superficie de las arcillas.

De esta forma se aportará en el trabajo de limpieza de los áridos, al seleccionar de entre varios agregados el de mejor calidad para incluirlos en la construcción de obras más duraderas, a la vez que se ahorrará en materiales y el empleo de combustible en la producción.

ABSTRACT 

The fine fraction of the granular materials and particular the fraction clay, is the main responsible for the unfavourable behaviour in civil works, in presence of the expansible floors, the increase of costs, the decrease of the resistances in the hydraulic concretes, hot mix asphaltic, and the power of support of the materials to employ in bases and embankments of roads.

To characterize these fine materials is an old problem in the geotechnical, because the solution generally requires of sophisticated techniques with the use of instrumental expensive, not always available in the laboratories.

This work intends as alternative for the determination of clays content in the fine aggregate smaller than the sieve 200, to use a simple, quick, and economic technique of evaluation of the conformity of a sand, the method based on the adsorption of the methylene blue molecule, to measure in a simple way the specific surface of the clays. This way it will be contributed to the work of cleaning of the aggregate for better quality to include them in the construction of more durable works, at the same time it will save materials and fuel in the production.

CARACTERIZACION DE LOS ARIDOS PARA HORMIGONES DE LA REGION OCCIDENTAL Y CENTRAL DE CUBA. MANUAL DE USO

Autor: MSc. Ing. Rosa Herrera de la Rosa(1)

(1) Centro Técnico para el Desarrollo de los Materiales de Construcción. Carretera de Casablanca y Calle 70. Rpto. Bahía. Municipio Regla. CP 11200. Ciudad de la Habana. Cuba Teléfonos: 766 4291 Ext.125. CI 62101101911

RESUMEN

La problemática de la explotación y uso de los áridos es tema que ocupa una de las primeras líneas de desarrollo del Ministerio de la Construcción.

En diagnósticos realizados a los laboratorios de áridos, uno de los problemas encontrados ha sido que en la mayoría de los centros de producción, no se conoce de los áridos otras propiedades que no sean granulometría, tamiz 200 y planas y alargadas. El resto de las propiedades físico mecánicas de los áridos no se evalúan sistemáticamente.

En el trabajo se realiza la caracterización completa, tanto química como físico mecánica de los áridos que se producen en la región occidental y central de Cuba, a partir del procesamiento estadístico de la información acumulada, ensayos de control de laboratorios externos y ensayos de ínter comparación de laboratorios, de manera de que se establece para cada instalación de cantera, en explotación comercial, los rangos en que oscila su producción, en cada una de las propiedades que contempla la normativa de ensayos de áridos. Se aporta además, la información de la clasificación geológica del yacimiento.

Como resultado se conforman las fichas técnicas por centro de producción y por cada fracción que se comercializa, para que sirva como guía a inversionistas y proyectitas en la selección de una determinada fuente de árido que cumpla las expectativas deseadas, y al productor de hormigón de una herramienta de consulta para el diseño de las dosificaciones y la determinación del empleo adecuado de cada árido según los usos a que son destinados.

ABSTRACT

The use of the aggregate is one of the first development lines of the Construction Ministry.

In aggregate laboratories diagnoses, the principal problem has been that in most production centres, only is known the properties of graded, sieve 200 and shape. The rest of the physique and mechanical properties is not evaluated systematically.

The paper expose the aggregate complete characterization, chemical and mechanical physique of the western and central region of Cuba, starting from the accumulated statistical report of test in each centre, the external laboratories information like ENIA and CTDMC and interlaboratory comparisons test.

In way that, for each quarry installation, in commercial exploitation, is settle down the ranges in that their production oscillate, in each one of the properties that contemplates the aggregate test standard . The paper also gives the geologic classification information of the location. 

As a result, it conform the production centre file card and the each fraction file card that is marketed. The manual serves like guide to investors and planners in the selection of an aggregate source with required expectations, and concrete’s producer of a consult tool for the concrete design. 

DETERMINACIÓN DE LOS PARÁMETROS GEÓLOGO-MINEROS DE EXPLOTACIÓN PARA LAS CANTERAS DE LOS YACIMIENTOS DE LA FORMACIÓN GEOLÓGICA PEÑALVER

Yunior Ricardo Hidalgo(1), Enrique Castellanos Pérez(1), Rafael Cardet Hernández(1)(1) Centro Técnico para el Desarrollo de los Materiales de Construcción. Carretera de Casablanca y Calle 70. Rpto. Bahía. Municipio Regla. CP 11200. Ciudad de la Habana. Cuba, E-mail:

UTILIZACIÓN DE IMÁGENES SATELITALES NO PROFESIONALES EN LA ACTUALIZACIÓN DE LAS RESERVAS DEL YACIMIENTO BUENAVENTURA, PROVINCIA HOLGUÍN

Rafael Cardet Hernández(1), Enrique Castellanos Pérez(1), Yunior Ricardo Hidalgo(1), Carlos Leiva Rodríguez(2). 

(1) Centro Técnico para el Desarrollo de los Materiales de Construcción. Carretera de Casablanca y Calle 70. Rpto. Bahía. Municipio Regla. CP 11200. Ciudad de la Habana. Cuba , E-mail: , ,