NORMA TÉCNICA PERUANA
NTP 334.001 2011
Comisión de Normalización y de d e Fiscalización de Barreras Comerciales Comercial es No Arancelarias - INDECOPI Calle De la Prosa 104, San Borja (Lima 41) Apartado 145 Lima, Perú
CEMENTOS. Definiciones y nomenclatura CEMENTS. CEMENTS. Standard terminology and definition definit ion Esta Norma Técnica Peruana adoptada por el INDECOPI está basada en la Norma ASTM C219-07a Standard Terminology Relating to Hydraulic Cement, Derecho de autor d e ASTM International, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428, USA. -Reimpreso por autorización de ASTM International
2011-02-02 3ª Edición
R.0002-2011/CNB-INDECOPI. Publicada el 2011-03-12 Precio basado en 20 páginas I.C.S.: 91.100.10 ESTA NORMA ES RECOMENDABLE Descriptores: Cemento, terminología, definiciones, terminología de cemento hidráulico, términos
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ÍNDICE
página ÍNDICE
i
PREFACIO
ii
1.
OBJETIVO
1
2.
REFERENCIAS NORMATIVAS
1
3.
CAMPO DE APLICACIÓN
2
4.
DEFINICIONES
2
5.
ANTECEDENTES
20
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PREFACIO
A.
RESEÑA HISTÓRICA
A.1 La presente Norma Técnica Peruana ha sido elaborada por el Comité Técnico de Normalización de Cementos, cales y yesos, mediante el Sistema 2 u Ordinario, durante los meses de junio a agosto de 2010, utilizando como antecedente a la norma ASTM C219-07a Standard Terminology Terminology Relating to Hy Hydraulic draulic Cement. A.2 El Comité Técnico de Normalización de Cementos, cales y yesos presentó a la Comisión Com isión de Normalizaci Normalización ón y de Fiscalización Fiscalización de Barreras Comercial Comerciales es No Arancelarias –CNB-, con fecha 2010-10-20, el PNTP 334.001:2011, para su revisión y aprobación, siendo sometido a la etapa de Discusión Pública el 2010-11-28. No habiéndose presentado observaciones fue oficializado como Norma Técnica Peruana NTP 334.001:2011 CEMENTOS. Definiciones y nomenclatura, 3ª Edición, el 12 de marzo de 2011. A.3 Esta Norma Técnica Peruana reemplaza a la Norma Técnica Peruana NTP 334.001:2001 CEMENTOS. Definiciones y nomenclatura y tomó en su totalidad a la ASTM C219-07a. La presente Norma Técnica Peruana presenta cambios editoriales referidos principalmente a terminología empleada propia del idioma español y ha sido estructurada de acuerdo a las Guías Gu ías Peruanas GP 001:1995 y GP 002:1995.
B. INSTITUCIONES QUE PARTICIPARON EN LA ELABORACIÓN DE LA NORMA TÉCNICA PERUANA Secretaría
Asociación de Productores de Cemento - ASOCEM
Presidente Presidente
Manuel Gonzáles de la Cotera Scheirmüller – ASOCEM
Secretaria
Vanna Guffanti Parra
ENTIDAD
REPRESENTANTE
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Cementos Lima S.A
Rubén Gilvonio César Zanabria
Cementos Pacasmayo Pacasmayo S.A.A.
Rosaura Vásquez
Yura S.A
Silvino Quispe
Cemento Sur S.A.
José Ramírez
Agregados Calcáreos S.A.
Gonzalo Roselló Luis Valdera
ARPL Tecnología Industrial S.A.
Hugo Lazo Lucio Argüelles
ASOCEM
Manuel Gonzáles de la Cotera
Universidad Nacional de Ingeniería Facultad de Ingeniería Civil
Carlos Barzola Rafael Cachay
Colegio de Ingenieros del Perú Consejo Departamental de Lima
Enrique Rivva
Pontificia Universidad Católica del Perú – Facultad de Ciencias e Ingeniería
Juan Harman I.
SENCICO
Vanna Guffanti Oliver Cornejo
Ministerio de la Producción
Manuel Alvarez Ferdinan Prada
Ministerio de Transportes y Comunicaciones
Jhonny Figueres
CONSULTOR INDEPENDIENTE
Juan Ávalo
CONSULTOR INDEPENDIENTE
Ana Biondi
FIRTH INDUSTRIES PERÚ S.A.
Violeta Noriega
SIKA PERÚ S.A.
Gari Medina
UNICON S.A.
Aleksey Beresovsky
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NORMA TÉCNICA PERUANA
NTP 334.001 1 de 20
CEMENTOS. Definiciones y nomenclatura 1.
OBJETIVO
Esta Norma Técnica Peruana establece los términos relativos a los cementos Portland, sus componentes, características, propiedades y ensayos. Las normas de los distintos tipos de cementos incluyen términos que pueden ser más restrictivos que los de esta norma. Además pueden contener explicaciones y descripciones sobre términos validos para dichas normas.
2.
REFERENCIAS NORMATIVAS
Las siguientes normas contienen disposiciones que al ser citadas en este texto constituyen requisitos de esta Norma Técnica Peruana. Las ediciones indicadas estaban en vigencia en el momento de esta publicación. Como toda norma está sujeta a revisión, se recomienda a aquellos que realicen acuerdos en base a ellas, que analicen la conveniencia de usar las ediciones ediciones recientes de las normas normas citadas seguidamente. seguidamente. El Organismo Peruano de Normalización posee la información de las Normas Técnicas Peruanas en vigencia en todo momento.
2.1
Normas Técnicas Peruanas
2.1.1
NTP 339.050:1980
YESOS PARA Definiciones
2.1.2
NTP 334.111: 2002
CAL Y PIEDRA CALIZA. Definiciones y nomenclatura
CONSTRUCCIÓN.
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NORMA TÉCNICA PERUANA
NTP 334.001 2 de 20
2.1.4
NTP 334.147:2004
CEMENTOS. Especificaciones normalizadas del cemento para mortero
2.1.5
NTP 334.160:2005
CEMENTOS. Cemento plástico (cemento para morteros de revestimiento en albañilería estuco). Requisitos
2.1.6
NTP 334.009:2005
CEMENTOS. Cemento Portland. Requisitos. 3a. ed.
2.2
Normas Técnicas de Asociación ASTM C 294:2005
3.
Standard Descriptive Nomenclature Constituents of Concrete Aggregates
for
CAMPO DE APLICACIÓN
3.1 Esta Norma Técnica Peruana se aplica a los ingredientes ingredientes del cemento cuando es esencial esencial para su definición. definición. Las cantidades límites para los componentes componentes o adiciones para cada tipo de cemento, están determinadas en la norma particular correspondiente. 3.2 Las definiciones de algunos algunos materiales incluyen sucintamente la forma de producción, cuando cuando es esencial para dicha definición. definición.
4.
DEFINICIONES
Para los propósitos de esta Norma Técnica Peruana se aplican las siguientes definiciones:
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NTP 334.001 3 de 20
las propiedades hidráulicas del cemento o mejorando otras cualidades debido a una adecuada granulometría (aumento de la trabajabilidad y retención de agua, disminución de la porosidad y capilaridad, reducción de la fisuración, etc.). 4.2 aditivos: Material que se incorpora al cemento en cantidades limitadas durante la fabricación, ya sea como “aditivo “ aditivo de proceso” para ayudar en la fabricación o manipulación del cemento o como una “aditivo funcional” para modificar las propiedades del producto producto final. 4.3 aditivo acelerante: Aditivo que acelera el fraguado y desarrolla una rápida resistencia inicial del mortero y hormigón hormigón (concreto). 4.4 aditivo incorporador de aire: Es el material empleado como ingrediente del concreto, el cual es adicionado a la tanda justo antes o durante el mezclado, con el propósito de incorporar aire. aire. 4.5 aditivo reductor de agua: Aditivo que reduce la cantidad de agua de mezcla necesaria para producir hormigón (concreto) de una consistencia dada. 4.6 aditivo reductor de agua de alto rango : Aditivo que reduce en 12 %, o más, la cantidad de agua de mezcla necesaria para producir hormigón (concreto) de una consistencia dada. 4.7
aditivo reductor de agua y acelerante: Aditivo que reduce la cantidad
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NTP 334.001 4 de 20
4.10 aditivo retardador: Aditivo que retarda el fraguado del mortero y hormigón (concreto). 4.11 agregado, reactivo: Agregado que contiene sustancias capaces de reaccionar químicamente con los productos de solución o hidratación del cemento Portland en morteros y/o hormigón (concreto) bajo condiciones ordinarias de exposición, dando como resultado en algunos casos expansión perjudicial, rajaduras o manchado. 4.12 aire accidental: Vacíos de aire en las pastas, morteros u hormigones (concreto) de cemento Portland, no introducidos en forma intencional y que son significativamente más grandes que aquellos del aire incorporado, de 1 mm o mayor en tamaño. El aire accidental no mejora el desempeño. 4.13 aire, agente incorporador de: Aditivo para el cemento Portland. También un aditivo para mortero y hormigón (concreto) que origina entrampamiento de aire, incorporado durante la mezcla, generalmente con el propósito de incrementar su resistencia a las heladas y trabajabilidad. (Ver también Aire, incorporado). 4.14 aire atrapado: Cantidad de aire residual propio de una mezcla después de su compactación. compactación. 4.15
aire, contenido de: El volumen de vacíos de aire en pastas de cemento,
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NTP 334.001 5 de 20
4.17 álcalis: Sales de metales alcalinos, específicamente sodio y potasio presentes en los constituyentes del cemento, generalmente generalmente expresados en análisis químico como los óxidos de Na 2O y K 2O (Ver también: cemento de bajo álcali). 4.18 alita: Denominación utilizada en la química del cemento para identificar al silicato tricálcico incluyendo pequeñas cantidades de MgO, Al 2O3, Fe2O3 y otros óxidos; uno de los principales constituyentes del clinker de cemento Portland, identificado por examen microscópico. 4.19 aluminato: Aluminato tricálcico (C 3A) modificado en la composición y algunas veces en la estructura del cristal por incorporación de una proporción sustancial de iones ajenos, se encuentra entre el 2 % y 15 % (en masa en el clinker de cemento Portland; normalmente es cúbico cuando es relativamente puro y ortorrómbico en solución sólida con cantidades significativas de sodio, tal como reportó el aluminato tetragonal que contiene una cantidad sustancial de potasio. po tasio. 4.20 arena 20-30: Denominación de la arena normalizada gradada que predominantemente predominantemente pasa la malla de 850 m (N° 20) y es retenida sobre malla de 600 m (N° 30). 4.21 arena gradada: Denominación de la arena normalizada totalmente gradada entre las mallas de d e 600 m (N° 30) y de 150 m (N° 100). 4.22
arena normalizada: Arena silícica, compuesta casi totalmente de granos
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NTP 334.001 6 de 20
4.25 Blaine, finura: Expresión de finura de un material pulverulento, como el cemento, puzolanas, etc., determinado como el área superficial del conjunto de partículas en metros cuadrados por kilo. El ensayo Blaine cuantifica dicho valor al evaluar la permeabilidad al aire aire de una muestra preparada en condiciones condiciones normalizadas. 4.26 belita: Denominación utilizada para identificar al silicato bicálcico incluyendo componentes menores, uno de los principales constituyentes de clinker del cemento Portland, identificado por examen microscópico. 4.27 cal hidráulica: Son aquellas que se obtienen a partir de calizas arcillosas por calcinación calcinación a temperaturas temp eraturas inferiores a las de principio de fusión y que después de de agregarles agua y después de reposar un tiempo suficientemente largo al aire, fraguan bajo el agua. El fraguado se basa fundamentalmente fundamentalmente en una serie de reacciones químicas complejas entre entre oxido de calcio, sílice, sílice, alúmina, óxidos de hierro hierro y agua. Se encuentra en el mercado en forma de cal hidráulica hidratada. 4.28 calor de hidratación: Cantidad de calor producido durante los procesos de fraguado y endurecimiento del cemento debido a las reacciones fisicoquímicas. f isicoquímicas. 4.29 calorímetro de conducción isotérmica: Es un calorímetro que mide el flujo de calor de una muestra que se mantiene a una temperatura constante mediante un íntimo contacto térmico con un disipador de calor a temperatura constante. 4.30 cambio de longitud: Incremento o decremento en la dimensión lineal de un espécimen de ensayo, medido en su eje longitudinal, debido a otras causas que no
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NTP 334.001 7 de 20
4.33 celda de referencia: Es una celda que mide el flujo de calor cuya función es medir la energía de una muestra que no está generando calor. calor. El propósito de la celda de referencia es corregir ciertos errores causados por la desviación de la línea de referencia y otros errores sistemáticos que pueden darse en el equipo que mide el flujo de calor. 4.34 celita: Denominación utilizada en química del cemento para identificar al ferro-aluminato cálcico con otros óxidos, constituyente del clinker del cemento Portland, identificado por examen microscópico. 4.35 cemento aluminoso: El producto obtenido mediante la pulverización de clinker consistiendo esencialmente de aluminatos cálcicos hidráulicos resultante de la fusión o sinterización de una mezcla adecuadamente proporcionada de aluminio y materiales calcáreos; llamado cemento de alta alúmina en Inglaterra y cemento fundido en Francia. 4.36 cemento blanco: Cemento Portland que hidrata como una pasta blanca; fabricado con materiales materiales con bajo contenido de hierro. hierro. El proceso proceso de clinkerización y molienda incluye condiciones especiales. 4.37 cemento hidráulico: Cemento que por adición de una cantidad conveniente de agua forma una pasta conglomerante capaz de endurecer, (el endurecimiento o fijación se logra por una reacción entre el agua y el cemento (o por los componentes de el) formándose formándose hidratos), tanto bajo bajo el agua como en el aire. Quedan excluidas las cales hidráulicas, las cales aéreas y los yesos.
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NTP 334.001 8 de 20
4.40 cemento de bajo álcali: Un cemento Portland que contiene pequeña cantidad de sodio o potasio, o ambos; en los Estados Unidos una cemento Portland conteniendo no más de 0,60 % de Na 2O equivalente, es decir, %Na 2O + 0.658 x %K 2O. 4.41 cemento de bajo calor de hidratación: Cemento Portland que desarrolla reducida generación de calor durante el fraguado, corresponden a al cemento Portland Tipo IV de la NTP 334.009. 4.42 cemento de Keene: Un cemento hidráulico compuesto por una molienda fina con yeso calcinado anhidro, cuyo fraguado es acelerado mediante la adición de otros materiales. 4.43 cemento natural: Un cemento hidráulico producido mediante la calcinación de una caliza arcillosa a temperatura bajo del punto de sinterización y luego molido hasta polvo fino.
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NTP 334.001 9 de 20
calcio. El contenido de adiciones está limitado por la norma específica correspondiente. La incorporación de adiciones contribuye a mejorar las propiedades del cemento. 4.48 cemento Portland con aire incorporado: Cemento hidráulico conteniendo un aditivo en cantidad suficiente para incorporar aire en el mortero dentro de límites especificados. 4.49 cemento Portland de escoria: Cemento hidráulico producido mediante la molienda conjunta de clinker de cemento Portland y escoria, en el cual la escoria estará presente entre 25 % y 70 % en masa del cemento Portland de escoria. 4.50 cemento Portland de escoria modificado: Cemento Portland producido mediante molienda conjunta de clinker de cemento Portland y escoria, en el cual la escoria estará presente en no más del 25 % en masa del cemento Portland de escoria modificado.
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NTP 334.001 10 de 20
b) Cemento Expansivo Tipo M: Mezcla molida conjuntamente o molida separada y luego mezclada con cemento Portland, cemento de aluminato de calcio y sulfato de calcio adecuadamente proporcionadas. c) Cemento Expansivo Tipo S: Cemento Portland conteniendo un alto porcentaje calculado de aluminato tricálcico (C 3A) y una cantidad de sulfato de calcio cerca de la cantidad usual encontrada en cemento Portland. 4.53 cemento Portland puzolánico: Cemento Portland producido mediante la molienda conjunta del clinker de cemento Portland y puzolana, en el cual la puzolana está presente entre 20 % y 40 % en masa del cemento Portland puzolánico. 4.54 cemento Portland puzolánico modificado: Cemento Portland producido mediante mediante molienda conjunta conjunta del clinker de d e cemento Portland y puzolana, en en el cual la puzolana está presente en no más del 20 % en masa del cemento Portland puzolánico modificado. modificado.
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NTP 334.001 11 de 20
4.58 cenizas volantes: La ceniza volante es un polvo fino constituido esencialmente de partículas esféricas que presentan propiedades puzolánicas, sus componentes son esencialmente el SiO 2 reactivo y Al 2O3, el resto contiene Fe 2O3 y otros óxidos. La proporción proporción de CaO reactivo será menor del 10,0 10,0 % en masa. Las cenizas volantes se obtienen por precipitación electrostática o mecánica de partículas pulverulentas arrastradas por los flujos gaseosos de calderas alimentadas con carbón pulverizado. 4.59 ceniza volante silícea: La ceniza volante silícea es un polvo fino constituido esencialmente de partículas esféricas verificadas que presenta propiedades puzolánicas. Consistirá esencialmente de SiO 2 reactivo y Al2O3, el resto contiene Fe 2O3 y otros óxidos. La proporción de CaO reactivo reactivo será menor del 5 % en masa. 4.60 ceniza volante cálcica: La ceniza volante cálcica es un polvo fino que posee propiedades hidráulicas y/o puzolánicas. Consistirá esencialmente en CaO reactivo, SiO reactivo y Al 2O3. El resto contiene Fe 2O3 y otros óxidos. La proporción de CaO reactivo no será inferior al 5 % en masa.
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NTP 334.001 12 de 20
4.66 compacidad: Una condición del cemento Portland, manifestada en grados variables, consiguiente al silo de almacenamiento o al transporte a granel en vagones o camiones, que causa que el cemento resista a fluir hasta que un esfuerzo mecánico considerable haya sido aplicado. 4.67 contracción por secado: Corresponde al decremento en longitud de un espécimen de ensayo, cuando el decremento causado por cualquier factor diferente a la aplicación de fuerzas externas bajo condiciones fijas de temperatura, humedad relativa y velocidad de evaporación evaporación en el ambiente. El término incluye el efecto neto de una variedad de fenómenos tendientes a producir incrementos y decrementos en la longitud durante el periodo en el cual los especímenes de ensayo considerados, están situados en determinado lugar en el cual se están produciendo varios procesos, incluyendo la hidratación del cemento, a velocidades diferentes. 4.68 cuarto de humedad : Ambiente de dimensiones que permiten el ingreso de personal, con temperatura y humedad relativa controladas, llamado “cuarto de niebla”, cuando la humedad relativa se produce con un atomizador de agua.
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NTP 334.001 13 de 20
4.74 escoria de alto horno enfriada al aire: Es el material resultante de la solidificación de la escoria fundida de alto horno bajo condiciones atmosféricas; seguidamente el enfriamiento puede ser acelerado mediante la aplicación de agua a la superficie solidificada. 4.75 escoria de alto horno expandida: Es el material celular de peso liviano obtenido mediante proceso de enfriamiento controlado de la escoria de alto horno con agua, o agua y otros agente, tales como vapor o aire comprimido, o ambos.
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NTP 334.001 14 de 20
4.80 exactitud: La exactitud se refiere a la similitud obtenida entre un resultado de análisis y el valor certificado para un material de referencia. 4.81 fase: Una porción de material físicamente distinta y mecánicamente separable, identificable por su composición química y la estructura estru ctura del cristal. 4.82
fases del clinker: Una porción de la muestra de clinker física y
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NTP 334.001 15 de 20
desprendimiento apreciable de calor. Se caracteriza porque remezclando la pasta, sin adición de agua, desaparece dicha rigidez recuperándose la plasticidad. p lasticidad. 4.88 fraguado instantáneo: Es el desarrollo prematuro de la mezcla en una pasta de cemento Portland, Portland, con desprendimien d esprendimiento to considerable de d e calor. Se caracteriza porque remezclando remezclando la pasta, sin adición de agua, no no desaparece la rigidez.
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NTP 334.001 16 de 20
4.96 lote: Cantidad de un material simple que se considera como una unidad, como aquél fabricado al alcanzar determinado volumen o corresponder a determinado tiempo de la producción continua, ofrecido una vez por venta, u ofrecido una vez por inspección, o los contenidos de uno o más contenedores transportados sacados de uno o más silos del material, ensacado secuencialmente de uno o más silos. 4.97
materiales cementosos: Término que comprende las adiciones minerales
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NTP 334.001 17 de 20
4.105 perlas o pastillas de análisis: Perlas o pastillas que contienen la muestra a ser analizada. 4.106 perlas o pastillas de calibración: Perlas o pastillas utilizadas para establecer la ecuación de calibración.
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