Comportamiento reológico de pastas frescas de cemento portland con y sin humo de sílice o filler silíceo

Rafael Talero Morales, Mª Dolores Gómez Pulido y Antonio Blázquez Morales
Instituto de Ciencias de la Construcción ‘Eduardo Torroja’–CSIC

César Pedrajas Nieto-Márquez
Alternative Resources. Cementos ARGOS

Viviana Fátima Rahhal
Departamento de Ingeniería Civil de la Facultad de Ingeniería de la UNPCBA (Argentina)

En este trabajo se ha analizado el comportamiento reológico de las pastas frescas de dos cementos portland (CP) de composición química y potencial de Bogue diferente (elevado contenido de Na2Oeq.(%) y C3A(%) y bajo de C3S(%) y viceversa) con dos adiciones minerales ‘silíceas’ en naturaleza (α-cuarzo molido C y humo de sílice, HS) y ‘silícicas’ en carácter químico, de diferente morfología, tamaño medio de partícula y estado físico (la primera la C, totalmente cristalina, y la segunda el HS, casi totalmente vítrea y, además, con el tamaño medio de su partícula esférica y hueca extremadamente pequeño, lo que le otorga propiedades muy puzolánicas que no son menoscabadas por la pequeña fracción de cristobalita que lo constituye también, ni tampoco por su muy pequeño contenido de Al₂O₃ r–, 0,7%) en distintos porcentajes de reemplazo.

Todas las determinaciones se realizaron a una temperatura de 25 °C y en el momento correspondiente al período latente de su hidratación. Y de acuerdo con la composición química y potencial de Bogue de ambos CP, los resultados obtenidos han puesto de manifiesto una mayor viscosidad plástica en el caso de la pasta fresca del CP de bajo contenido de Na2Oeq.(%), ergo, de bajo contenido de C3A(%) y elevado de C3S(%), motivo por el cual, el cemento portland cuya pasta fresca ofreció menor ‘esfuerzo de cizalla’ ha sido el que poseía elevado contenido Na2Oeq.(%), ergo, el de elevado contenido de C3A(%), en la que además dicho elevado contenido de Na2Oeq. mencionado ha jugado un papel primordial.

Y con respecto a la incorporación de las adiciones minerales ‘silíceas’ mencionadas, se ha observado que también afectan aunque de distinto modo y en diferente medida al comportamiento reológico de las pastas frescas de ambos CP, según que sean muy puzolánicas o no lo sean nada, y, en el primer caso, según sea además el tipo de CP con el que interactúe. Ya que estimulan su hidratación de una forma u otra en función de su carácter químico (tipo y grado), morfología y tamaño medio de su partícula, nivel de reemplazo y velocidad de su acción puzolánica o no, lo que se traduce directa e inevitablemente también en las propiedades reológicas de sus pastas correspondientes en estado fresco. (…)