Características e historia del cemento
El cemento es tan antiguo casi como la humanidad, ya que la necesidad que desde entonces tuvo el hombre de construir su propio hábitat, lo obligó a buscar alternativas que suplieran dicha necesidad. En la noche armaba fuego y obtenía ceniza calcinada, que al ser mezclada con la lluvia nocturna, se endurecía.
Posteriormente los egipcios incorporaron a dicha mezcla yeso y cal, y tanto los romanos como los griegos mezclaban, además, cenizas volcánicas o tejas de arcilla quemadas, obteniendo un material de condiciones muy superiores a los de la cal común.
En el Golfo de Nápoles, Italia, cerca del Vesubio, los romanos extraían material volcánico que mezclaban con la cal, y obtenían el cemento con el cual construyeron el Coliseo de Roma y el Pont du Gard.
Posteriormente, en 1756, Jhon Smeaton encontró que el mejor mortero se obtenía cuando se mezclaba puzolana con caliza que contenía una alta cantidad de material arcilloso. Smeaton fue el primero en conocer las propiedades químicas de la cal hidráulica, con lo que más tarde, en 1824, patentaron el cemento Pórtland, denominado así por su color gris verdoso oscuro similar a la piedra de Pórtland.
En 1845, Isaac Johnson obtuvo el prototipo del cemento moderno, con una mezcla de caliza y arcilla calcinada a alta temperatura. El intenso desarrollo de la construcción de ferrocarriles, puentes, puertos, diques, etc., en la segunda mitad del siglo XIX, dio una importancia enorme al cemento y sus fábricas, especialmente las de cemento natural, empezaron a extenderse por doquier. Es a partir de 1900 cuando los cementos Pórtland se impusieron en las obras de ingeniería y cuando inició un descenso veloz del consumo de cementos naturales. En el siglo XX surgió el auge de la industria del cemento debido experimentos de los químicos franceses Vicat y Le Chatelier y el alemán Michaélis, que obtuvieron cemento de calidad homogéneo.
Luego se dio la invención del horno rotatorio para calcinación, el molino tubular y los métodos de transportar concreto fresco ideados por Jürgen Heinrich Magens, patentados entre 1903 y 1907.
Características del cemento
De la calidad del cemento se deriva la eficiencia del grupo de propiedades que lo caracterizan en su uso final como aglomerante hidráulico en concretos y morteros, utilizados para actividades de construcción. Dichas propiedades son importantes para la fabricación, ejecución y vida útil de los productos de concreto. Un aspecto a considerar para obtener las propiedades del cemento son los requisitos que debidamente exige la norma con las respectivas especificaciones, que para el caso de Colombia se rigen por la Norma Técnica Colombiana NTC 121 – Especificación de desempeño para cemento hidráulico.
Es primordial recordar que el clínker del cemento es el que define las propiedades del material, y para comprender su relación hay que saber que está compuesto por un grupo de diferentes minerales con propiedades y cantidades diferentes. Las propiedades básicas del cemento determinadas por la composición del clínker son: el fraguado, el desarrollo de resistencia, el calor de hidratación, la estabilidad volumétrica y la resistencia a ataques químicos, las cuales se explicarán en detalle en artículos próximos.
Conclusión
Actualmente el cemento es un material industrializado de construcción de mayor consumo y gracias a sus características, puede decirse que es el alma del concreto, siendo destinada prácticamente toda su producción para crear el material pétreo que se conoce como concreto. Las investigaciones llevadas a cabo por los padres del cemento, en el siglo XX, fueron fundamentales y muy meritorias para el desarrollo de este material. En ellas se apoya toda la investigación actual que emplea técnicas de análisis muy sofisticadas y rápidas.
