Tipos de cementos y características según NTC 121
El cemento en Colombia se rige por la Norma Técnica Colombiana NTC 121 – Especificación de desempeño para cemento hidráulico, actualizada en el año 2014. Esta norma describe seis tipos de cemento los cuales se clasifican por desempeño y donde el objetivo primordial es garantizar la durabilidad del concreto y la versatilidad de utilización en las obras, además de ser mucho más amigable con el medio ambiente.
La NTC 121 permite las adiciones activas al cemento, las cuales pueden ser: puzolanas naturales y artificiales como las cenizas volantes o escorias de alto horno. Cada una le confiere diferentes características al cemento, pero en general, permiten que las mezclas sean más densas, más impermeables y que tengan mejores desempeños en estructuras sometidas a cargas exigentes en términos de durabilidad.
- Puzolanas naturales y artificiales: brindan resistencias mecánicas a largo plazo, estabilidad frente a la expansión debida a la presencia de cal libre, sulfatos y reacción álcali agregado; durabilidad frente a la acción de aguas duras y ácidas; reducción del calor de hidratación; impermeabilidad reduciendo la porosidad y aumentando la compacidad.
- Escorias: se obtienen cementos de bajo calor de hidratación, contienen más número de poros pero de menor tamaño (densos pero poco permeables), altas resistencias finales, durabilidad (elevadas resistencias a los sulfatos, agua de mar y reacción álcali-agregado), y mejoras en la elaboración de concretos (trabajabilidad, asentamiento, impermeabilidad).
- Caliza: presenta un efecto físico en el mortero a causa de una mayor densificación, aumenta la trabajabilidad, consume igual o menor cantidad de agua agua a pesar de su finura y aporta al control de los tiempos de fraguado.
Con base a lo anteriormente citado, a continuación se describen los tipos de cemento y sus características según el desempeño especificados en la NTC 121:
Tipo UG – Uso General
Es utilizado en construcciones generales, cuando uno o más de los tipos especiales no son requeridos y cuando los elementos no van a estar expuestos al contacto con agentes agresivos, como por ejemplo sulfatos presentes en el suelo o en el agua, o a concretos que tengan un aumento considerable de su temperatura debido al calor generado durante la hidratación. Entre sus usos frecuentes se encuentran: pavimentos, pisos, edificios de concreto reforzado, puentes, estructuras para vías férreas, tanques y depósitos, tuberías, mampostería y otros productos de concreto reforzado.
Tipo ART – Alta resistencia temprana
Normalmente este tipo de cemento desarrolla altas resistencias en una semana o menos. Contiene partículas que han sido molidas más finamente y se utiliza para la elaboración de concretos y morteros en plantas concreteras y centrales de mezclas, construcciones con producción industrializada de concretos, estructuras de concreto con requisitos de rápida puesta en servicio, producción de concreto para alta solicitudes estructurales y desempeño en ambientes agresivos dependiendo del tipo y la cantidad de adición que se utilice.
Tipo MRS – Moderada resistencia a los sulfatos
Se utiliza para elaborar concretos con requerimientos de desempeño moderados en resistencias a la compresión y resistencias a los sulfatos. Se utiliza en ambientes moderadamente agresivos y en producción de concretos para cimentaciones, muros, contenciones, estructuras, rellenos y todo tipo de obra en general.
Tipo ARS – Alta resistencia a los sulfatos
Se utiliza para la elaboración de concretos para ambientes agresivos (con presencia de sulfatos en suelos o en agua de mar), como por ejemplo canales, alcantarillas, obras portuarias y plantas de tratamiento de aguas, entre otras. Su resistencia se adquiere más lentamente que la de un cemento UG.
Tipo MCH – Moderado Calor de Hidratación
Desarrolla resistencia a una velocidad muy inferior a la de otros tipos. Se usa para desarrollar concretos con requerimientos de desempeño moderados en calor de hidratación y la construcción de puentes y tuberías de concreto.
Tipo BCH – Bajo calor de hidratación
Es utilizado para proyectos en los que se requiere bajo calor de hidratación donde no se deban producir dilataciones durante el fraguado, ni retracciones durante el secado; para estructuras de concreto masivo, en construcciones de estructuras de gran volumen como presas de gravedad, muros y diques, donde el aumento de temperatura resultante en el transcurso del endurecimiento se tenga que conservar en el menor valor posible.
Conclusión
La actual clasificación de los cementos por desempeño permite que los requerimientos de nuevas e innovadoras construcciones sean mucho más fáciles de realizar, permitiendo al constructor lograr mayor durabilidad y alternativas para diferentes tipos de ambientes, de manera amigable con el medio ambiente, obligando de una u otra forma a que mediante la producción de cemento bajo procesos de tipo no convencional, se disminuya la emisión de gases de efecto invernadero.