Adiciones al Cemento I: Cenizas volantes.

¡Saludos compañeros!

Me ha resultado un tanto extraño haber escrito sobre construcciones civiles y no haberlo hecho sobre su elemento estrella y con el que guardo una gran relación; el cemento portland.
Obviamente, no voy a entrar en clase de historia sobre el mismo, sino que vamos a tratar un tema de forma más profunda y en mi opinión más interesante: las adiciones que se pueden hacer al cemento.

Como dije en el anterior artículo, el ser humano es una especie que pocas veces se conforma con lo que tiene, por ello, no cesa en la búsqueda continua de mejorar todo aquello que posee. Aunque los griegos y romanos utilizaron los primeros cementos procedentes de tobas volcánicas, no fue hasta la aparición del conocido como "cemento portland" cuando se buscó combinar dicho elemento con otros diferentes para así aumentar las características constructivas del mismo, pues aunque parezca extraño, ofrecía unas características menores que los "cementos" de la edad antigua*.

Adiciones hay muchas (todas tendrán su hueco aquí), pero quiero empezar con las Cenizas volantes, pues fueron las que estudié para mi Proyecto Fin de Carrera del que guardo gran recuerdo.

• ¿De dónde provienen estas "cenizas volantes"?

Obviamente y acorde a su nombre, provendrán de la combustión de un material, siendo en este caso, el carbón natural pulverizado y quemado usado en las centrales térmicas para la obtención de energía. 

En dichas centrales, el carbón se muele de manera que queden partículas muy finas, que harán que cuando se efectúe la combustión, la mayor parte de los residuos se desprendan y queden en suspensión en el humo producido. Cuando estas partículas se solidifican en zonas de temperatura relativamente baja, forman las cenizas volantes.

• ¿Cómo afecta a las propiedades del cemento la utilización de cenizas volantes?

Toda adición se realiza por tener algo que ofrecerle al cemento, siempre, obviamente, de manera positiva. Es decir, son añadidas para reforzar las propiedades del mismo. En el caso de las cenizas volantes, confieren al cemento las siguientes características: 

1. Aunque la resistencia a 28 días se ve algo disminuida, a 90 días es claramente superior.
2. El desprendimiento de calor en el proceso de fraguado es en torno al 40/50% inferior que en una mezcla sin las cenizas.
3. Confiere a los morteros una mayor impermeabilidad.
4. La expansividad de la mezcla se ve disminuida respecto a otras realizadas con distinta adición.
5. Mejora la puesta en obra, debido a que se ve mejorada su trabajabilidad.

Estas características hacen que los cementos con adición de cenizas volantes se usen como componente del hormigón para usos específicos, en la estabilización de suelos y morteros para lechadas entre otros muchos usos, que comentaremos a continuación.

• ¿Qué usos pueden darse a este elemento?

(Cuando hablamos de uso, obviamente nos referimos al uso de la misma adicionada al cemento portland).

1. Carreteras.
1. Fabricación de grava con ceniza y cal para capas de base y sub-base.
2. Cenizas volantes como "filler" en las mezclas bituminosas.
2. Edificación y obra pública.
1. Fabricación de cemento.
2. Fabricación de hormigón.
3. Fabricación de áridos ligeros.
4. Fabricación de productos cerámicos.
5. Terraplenes y obras de tierra.

• Conclusión

Para terminar, podemos hacer balance y observar por tanto que no se trata de un material con un uso muy reducido, es decir, su campo de acción es bastante amplio. 

¿Qué posibilita, por tanto, su utilización? Dos cosas. 

1. La primera de ellas es obvia, pues posibilita la utilización de un material que de no ser así sería vertido al terreno como desechos. 
2. La segunda y no menos importante, es que posibilita a la misma vez reducir con su uso el consumo de cemento portland por unidad de volumen de hormigón. El cemento portland tiene un elevado consumo de energía y de emisiones asociadas con su producción que gracias a esto se ve reducida.

Por esto y otras cuestiones, no es de extrañar que las propiedades de dicha materia sea objeto de estudio continuo para el uso civil.

*- (Un ejemplo de ello es el Panteón de Agripa en Roma)

¡Un saludo y gracias por vuestro tiempo!

Manuel Fernández del Río.