Una norma para el cemento Portland
Revisión de la C150
por Paul Tennis
El cemento Portland se utiliza en casi todo tipo de proyecto de construcción desde calles y aceras hasta rascacielos. Las revisiones de la norma C150/C150M de ASTM International, Especificación para el cemento Portland, han mantenido la relevancia de este material en un mercado cambiante, que tiene la atención fijada en la sustentabilidad y las necesidades de los usuarios.
El debate en el seno del grupo conjunto de tareas de armonización de la American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO por sus siglas en ingles, Asociación Estadounidense de Funcionarios de Carreteras Estatales y del Transporte) y ASTM ha dado como resultado las revisiones que tornan más eficaz a la C150, tanto para los fabricantes de cemento, que esperan reducir el impacto ambiental, como para los usuarios, incluido un grupo principal de usuarios; los departamentos de transporte estatales. Como parte de este esfuerzo, la AASHTO ha adoptado cambios paralelos en su norma para el cemento Portland, la AASHTO M85, que es utilizada por algunos departamentos de transporte estatales de los EE. UU.
Una de las revisiones incluye la creación de un nuevo tipo de cemento, Tipo II (MH) con requerimientos para la generación moderada de calor y la resistencia moderada a los sulfatos. Las reacciones químicas que hacen que los concretos sean más resistentes también generan calor. En los períodos más cálidos de las temporadas de construcción, o en las estructuras de concreto masivas, esto puede causar un incremento excesivo de la temperatura del concreto, que puede acortar su vida útil. Esta revisión brinda una herramienta adicional que los diseñadores de concreto pueden utilizar para aplicaciones específicas.
En el caso de los concretos expuestos al suelo o al agua subterránea con contenido moderadamente alto de sulfatos, puede resultar más eficaz utilizar cementos Tipo II(MH) en los períodos más cálidos de la temporada de construcción y cementos tradicionales Tipo II para las zonas más frías Los fabricantes de concreto premoldeado, que fabrican estructuras o partes de estructuras en un entorno similar al de una fábrica, que luego son montadas en la obra, a menudo necesitan cementos resistentes a los sulfatos pero pueden encontrar que los cementos con calor moderado pueden afectar las tasas de producción. Para ellos, el cemento Tipo II a menudo es una elección más eficiente.
La fabricación del cemento Portland genera dióxido de carbono debido al combustible utilizado para crear la alta temperatura necesaria para conformar las fases cementicias y calcinar la piedra caliza, materia prima básica. Si bien se ha mejorado significativamente la eficiencia del proceso, los esfuerzos continuos de la industria por reducir la huella de carbono de la producción de cemento llevaron a propuestas para realizar cambios en la norma, en 2004, para permitir el uso de hasta un 5% de piedra caliza como ingrediente en el cemento y más recientemente para permitir utilizar hasta un 5% de agregados inorgánicos para el procesamiento. Estos dos cambios se estudiaron detenidamente para garantizar que no habría pérdida de desempeño. Aunque otros requerimientos de la especificación normalmente limitan el uso de estos ingredientes a menos de las cantidades máximas permitidas, las reducciones de las emisiones de CO2 y el ahorro de energía son considerables y se han vuelto una parte integral de los esfuerzos de la industria por reducir el impacto ambiental.
El éxito del grupo de tareas en el logro del consenso con respecto a las revisiones técnicas específicas se basó en un grupo de enunciados compartidos acerca de lo que debe brindar una especificación de cemento a sus usuarios. Los miembros del grupo de tareas estuvieron de acuerdo en que debe garantizar el desempeño del concreto, en la medida de lo posible en una especificación para un ingrediente único (cemento) de un material con múltiples componentes (concreto). La norma debe proporcionar un medio para medir el cumplimiento, es decir, los requerimientos deben poder medirse y verificarse.
La especificación debe brindar material coherente y, siempre que sea posible, utilizar métodos de prueba y muestreo simples y confiables. También son necesarias la flexibilidad para optimizar los recursos naturales disponibles y la tecnología de fabricación, y la inclusión de los requerimientos de los diversos usuarios, ya que esto respalda los objetivos de sustentabilidad de la sociedad y de la industria, y proporciona utilidad a los usuarios.
Finalmente, la norma debe garantizar la buena comunicación entre los compradores y los vendedores. Esto constituye un objetivo primario de las normas: facilitar el comercio. Las mejoras a la C150 basadas en estos principios han generado el aumento de la utilidad para los usuarios y productores y la capacidad de proveer construcciones de concreto con una mayor sustentabilidad ambiental.
Paul Tennis es miembro de los Comités C01 sobre Cemento y C09 sobre Concreto y agregados del concreto, y preside en la actualidad el Subcomité C01.10 sobre Cementos hidráulicos para la construcción con concreto en general.
