ES2683543T3 - Mezcla de cemento seco - Google Patents

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Hubert MAHOUCHE
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Abstract

Mezcla de cemento seco que comprende cemento Pórtland y un componente ultrafino que consiste en por lo menos un aditivo ultrafino, siendo dicho componente ultrafino un aglutinante hidráulico, en la que se encuentra presente cemento Pórtland en una cantidad de por lo menos 70% en peso de la mezcla y el componente ultrafino se encuentra presente en una cantidad de por lo menos 5% en peso de la mezcla, en la que el componente ultrafino presenta una distribución de tamaño de partícula caracterizada por que presenta un diámetro de partícula D10 de entre 0,5 μm y 2 μm y un diámetro de partícula D90 de entre 2 μm y 8 μm, caracterizada por que dicho por lo menos un aditivo ultrafino comprende escoria, en particular escoria de alto horno molida, en una cantidad de > 70% en peso, en particular > 80% en peso.

Description

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DESCRIPCION
Mezcla de cemento seco.
La invencion se refiere a una mezcla de cemento seco que comprende cemento Portland y un componente ultrafino que consiste en por lo menos un aditivo ultrafino, siendo dicho componente ultrafino un aglutinante hidraulico, as^ como a una composicion de hormigon que comprende dicha mezcla de cemento.
El hormigon es un material de construccion utilizado muy ampliamente con alta resistencia mecanica y buena durabilidad. Ademas de aridos y agua, tambien contiene cemento Portland como aglutinante hidraulico, que produce fases de formacion de resistencia mecanica mediante solidificacion y curado en contacto con agua. Por tanto, el hormigon basado en clinker de cemento Portland es uno de los aglutinantes mas importantes a nivel mundial.
Anadiendo diversos aditivos tales como, por ejemplo, escoria de alto horno granulada (eahg), cenizas volantes, puzolanas naturales, arcillas calcinadas o piedra caliza triturada a cemento Portland, pueden producirse cementos Portland compuestos que presentan diferentes propiedades. Al mismo tiempo, se reducira la emision espedfica de CO2 en la produccion de cemento al sustituir los aditivos citados por cemento Portland, porque durante la produccion de clinker de cemento Portland se emitiran aproximadamente 0,9 toneladas de CO2 por tonelada de clinker de cemento Portland mediante la calcinacion de las materias primas y debido a la oxidacion de los combustibles en el horno de calcinacion tubular rotatorio. La adicion de aditivos a cemento Portland ha sido una practica consolidada durante mas de 100 anos y esta regulada en numerosas normas para el cemento y hormigon.
Se utiliza la adicion de aditivos ultrafinos, tales como microcemento o microsflice, a cemento Portland para potenciar la durabilidad y la resistencia mecanica del hormigon resultante. El modo tradicional de formular hormigon de alta durabilidad y resistencia mecanica y muy alta durabilidad y resistencia mecanica se basa en utilizar cemento Portland normal con adiciones ultrafinas como aglutinante. Las adiciones ultrafinas utilizadas habitualmente se acondicionan a menudo en bolsas y se mezclan en el cemento Portland manualmente en la planta de hormigon o en la obra de construccion respectiva, lo que implica riesgos de seguridad asf como incertidumbres en cuanto a la calidad. Las adiciones ultrafinas tambien pueden almacenarse en un silo espedfico en una planta de hormigon e introducirse automaticamente, pero esto implica la necesidad de equipos industriales muy espedficos, lo que representa inversiones adicionales.
El documento DE69117512T2 da a conocer una combinacion de cemento que contiene hasta el 40 por ciento de cenizas silfceas, obtenidas quemando, por ejemplo, cascarillas de arroz, cemento Portland y opcionalmente cenizas volantes para producir hormigon de baja permeabilidad. La mezcla utiliza en la produccion de hormigon o mortero contiene el 60-95% en peso de cemento Portland y el 5-40% en peso de cenizas silfceas de un residuo de cultivos tal como cascarillas de arroz. El documento WO2011130482A2 da a conocer una composicion de cemento hidraulico con estrecha distribucion de tamano de partfcula (DTP) util para producir cemento hidraulico con estrecha DTP para su utilizacion en la combinacion con uno o mas materiales cementosos complementarios, comprende un conjunto de partfculas de cemento hidraulico que se componen de por lo menos un material de clinker, presentando la partfcula de cemento hidraulico un di0 mayor de 0,65 |im y un dg0 menor de 25 |im.
Otra desventaja de utilizar aditivos ultrafinos en una mezcla de cemento es la elevada demanda de agua, puesto que la demanda de agua se eleva con la fineza creciente de los aditivos ultrafinos. Habitualmente, se supone que la durabilidad y la resistencia mecanica del hormigon resultante, tal como la resistencia a la compresion, dependen enormemente de la proporcion de las adiciones ultrafinas en la mezcla de cemento, concretamente que cuanto mayor es el contenido de adiciones ultrafinas, mejor es la durabilidad y resistencia mecanica del hormigon. La produccion de adiciones ultrafinas es costosa debido al elevado esfuerzo de molienda. Por tanto, el coste de la mezcla de cemento se eleva con un contenido creciente de adiciones ultrafinas.
Por tanto, es un objetivo de la presente invencion proporcionar una mezcla de cemento que supere los inconvenientes anteriores. En particular, es un objetivo de la invencion proporcionar una mezcla de cemento que permite una fabricacion sencilla y fiable de hormigon a un nivel de calidad estable. Es un objetivo adicional de la invencion reducir la demanda de agua sin afectar la capacidad de trabajo de la masa de hormigon. Ademas, el hormigon resultante presentara una durabilidad y resistencia mecanica excelentes a un coste de produccion razonable.
Para resolver estos y otros objetivos, la invencion esta caracterizada por que esta presente cemento Portland en una cantidad de por lo menos el 70% en peso, preferentemente por lo menos el 80% en peso de la mezcla y el componente ultrafino esta presente en una cantidad de por lo menos el 5% en peso de la mezcla, en la que el componente ultrafino presenta una distribucion de tamano de partfcula caracterizada por un diametro de partfcula D10 de entre 0,5 |im y 2 |im, y un diametro de partfcula Dg0 de entre 2 |im y 8 |im, caracterizada por que el por lo menos un aditivo ultrafino comprende escoria, en particular escoria de alto horno molida, en una cantidad > el 70% en peso, en particular > el 60% en peso.
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Por tanto, la invencion proporciona un aglutinante premezclado basado en una combinacion de un cemento Portland con por lo menos un aditivo ultrafino. Las partfculas ultrafinas anadidas a la mezcla permiten obtener un aglutinante que muestra altas prestaciones (durabilidad y resistencia mecanica) que esta particularmente adaptado, por tanto, para la formulacion de hormigones de altas y muy altas prestaciones. Se realiza el mezclado en una planta de cemento con un dispositivo espedfico, que introduce los diversos componentes con alta precision, y permite obtener una mezcla muy homogenea. La mezcla de cemento de la invencion se suministra preferentemente a clientes como una premezcla seca para la produccion de hormigon, en la que la premezcla seca se envasa en bolsas u otros recipientes adecuados.
La invencion permite a los fabricantes de hormigon producir hormigon de alta resistencia mecanica y alta durabilidad utilizando unicamente un aglutinante, en vez de mezclar cemento normal con adiciones ultrafinas (tales como humo de sflice) in situ. Los beneficios para el cliente son la regularidad de la calidad del hormigon producido, la facilidad de utilizacion (que conduce a ahorros en los costes), altas prestaciones del hormigon producido y la estetica (el color del aglutinante premezclado es mas claro que el de la mayona de los cementos tradicionales y las adiciones ultrafinas utilizadas).
Se ha hallado sorprendentemente que un contenido relativamente bajo del componente ultrafino junto con una distribucion espedfica de tamano de partfcula da como resultado valores de durabilidad y resistencia a la compresion que habitualmente solo se logranan con una proporcion sustancialmente mayor de aditivos ultrafinos. En particular, la invencion proporciona una cantidad de cemento Portland de por lo menos el 80% en peso de la mezcla, lo que significa que la mezcla contiene un maximo del 20% en peso del componente ultrafino. Segun la invencion, el componente ultrafino es un aglutinante hidraulico y presenta una distribucion de tamano de partfcula caracterizada por un diametro de partfcula D10 de entre 0,5 |im y 2 |im, y un diametro de partfcula Dgo de entre 2 |im y 8 |im, caracterizada por que el por lo menos un aditivo ultrafino comprende escoria, en particular escoria de alto horno molida, en una cantidad > el 70% en peso, en particular > el 60% en peso.
El componente ultrafino de la mezcla de cemento puede consistir en uno, dos o mas aditivos ultrafinos. El por lo menos un aditivo ultrafino comprende escoria, en particular escoria de alto horno molida. Mas espedficamente, el por lo menos un aditivo ultrafino comprende escoria, en particular escoria de alto horno molida, en una cantidad > el 70% en peso, en particular > el 80% en peso.
El componente ultrafino (que consiste en uno o mas aditivos ultrafinos) presenta un contenido de escoria, en particular escoria de alto horno molida, > el 70% en peso, en particular > el 80% en peso. Por tanto, el componente ultrafino consiste principalmente en partfculas de escoria.
La mezcla de cemento tambien puede contener, ademas del componente ultrafino, aditivos adicionales.
Segun un diseno preferido de la mezcla de cemento, esta presente cemento Portland en una cantidad de por lo menos el 85% en peso, preferentemente por lo menos el 90% en peso de la mezcla, y el componente ultrafino esta presente en una cantidad de por lo menos el 7% en peso, preferentemente por lo menos el 10% en peso de la mezcla. Por tanto, el contenido maximo del componente ultrafino se restringe hasta el 15% en peso.
Segun una forma de realizacion preferida adicional, la razon en peso de cemento Portland y el componente ultrafino es de entre 85/15 y 95/5, en particular de aproximadamente 90/10.
Tal como se menciono anteriormente, el aglutinante de componente ultrafino presenta una distribucion de tamano de partfcula caracterizada por un diametro de partfcula D10 de entre 0,5 |im y 2 |im, mientras que los aditivos ultrafinos presentan habitualmente un menor valor de D10 para lograr los criterios de durabilidad requeridos. En contraposicion a esto, se ha hallado sorprendentemente que el intervalo de D10 espedfico, tal como se menciono anteriormente, tambien da como resultado durabilidad y resistencia mecanica suficientes del hormigon, mientras que al mismo tiempo se reducen la demanda de agua y los costes.
Segun una forma de realizacion preferida, el componente ultrafino presenta una distribucion de tamano de partfcula caracterizada por un diametro de partfcula D10 de entre 0,7 |im y 1 |im.
Con respecto al valor de Dg0, el componente ultrafino presenta preferentemente una distribucion de tamano de partfcula caracterizada por un diametro de partfcula Dg0 de entre 4 |im y 6 |im. Estos valores de Dg0 preferidos pueden combinarse con los valores de D10 preferidos tal como se mencionaron anteriormente.
Se han logrado resultados particularmente buenos utilizando un componente ultrafino que presenta una distribucion de tamano de partfcula caracterizada por un diametro de partfcula D100 de 10 |im - 15 |im, en particular de 12 |im.
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En el contexto de la presente invencion, la distribucion de tamano de partfcula se define indicando percentiles espedficos del diametro de partfcula. El percentil D90 del diametro indica que el 90% de las partfculas presentan un diametro que es menor que el valor dado. Por ejemplo, un valor para D90 de 4 |im indica que el 90% de las partfculas presentan un diametro que es menor de 4 |im. De manera analoga, el percentil D10 del diametro indica que el 10% de las partfculas presentan un diametro que es menor que el valor dado.
Para optimizar la durabilidad y resistencia mecanica del hormigon resultante, tambien puede ajustarse una distribucion espedfica de tamano de partfcula del cemento Portland. Preferentemente, el cemento Portland presenta una distribucion de tamano de partfcula caracterizada por un diametro de partfcula D10 de entre 1 |im y 3 |im, preferentemente entre 1,6 |im y 2 |im, en particular de 1,8 |im, y un diametro de partfcula D90 de entre 30
|im y 60 |im, preferentemente entre 35 y 45 |im, en particular de 40 |im.
El cemento Portland es preferentemente un cemento de tipo CEM I segun la norma EN 197-1.
La invencion tambien se refiere a una composicion de hormigon que comprende una mezcla de cemento segun la invencion, aridos y agua. Preferentemente, la razon agua/cemento se elige entre 0,3 y 0,6.
Finalmente, la invencion tambien se refiere a un elemento de construccion que comprende hormigon producido utilizando una composicion de hormigon tal como se describio anteriormente.
A continuacion, se expone la invencion con mayor detalle haciendo referencia a unas formas de realizacion ejemplificativas.
Ejemplo 1:
Se produjo una mezcla de cemento seco con los siguientes componentes.
- el 90% en peso de cemento Portland del tipo CEM I 52,5 N
- el 10% en peso de un aglutinante ultrafino de escoria de alto horno.
Se utilizo cemento Portland que presentaba la siguiente distribucion de tamano de partfcula: D10 = 1,8 |im y D90 = aprox. 40 |im
Se utilizo aglutinante ultrafino de escoria de alto horno que presentaba la siguiente distribucion de tamano de partfcula: D10 = aprox. 0,8 |im y D90 = aprox. 5,5 |im
La mezcla resultante presento la siguiente composicion:
- Clinker: el 86,06% en peso
- Escoria de alto horno: el 7,8% en peso
- Yeso: el 5,6% en peso
- Anhidrita: el 0,3% en peso
- Polvo: el 0,2% en peso
- NaCl: el 0,04% en peso Ejemplo 2:
Se produjo hormigon a partir de la mezcla de cemento seco como la descrita en el ejemplo 1. Se mezclaron los siguientes componentes en una mezcladora:
- 410 kg de mezcla de cemento seco como la descrita en el ejemplo 1
- 907 kg de aridos con un diametro grueso maximo nominal de 12,5 mm
- 797 kg de arena con un diametro grueso maximo nominal de 4 mm
- 90 kg de relleno de piedra caliza
- Mezcla de superplastificantes en la cantidad del 1,2% en peso de la mezcla de cemento seco
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-160 l de agua
Se vertio la masa de hormigon humeda en un molde y se curo para obtener un bloque de hormigon que presentaba los siguientes valores de resistencia mecanica:
Resistencia a la compresion:
-1 dfa: 39 MPa
- 7 dfas: 76 MPa
- 28 dfas: 89 MPa Resistencia a la flexion:
- 28 dfas: 6 MPa Modulo de Young:
- 28 dfas: 44 GPa Ejemplo 3:
Se produjo hormigon a partir de la mezcla de cemento seco como la descrita en el ejemplo 1. Se mezclaron los siguientes componentes en una mezcladora:
- 450 kg de mezcla de cemento seco como la descrita en el ejemplo 1
- 930 kg de aridos con un diametro grueso maximo nominal de 12,5 mm
- 790 kg de arena con un diametro grueso maximo nominal de 4 mm
- 80 kg de relleno de piedra caliza
- Mezcla de superplastificantes en la cantidad del 2,0% en peso de la mezcla de cemento seco -148 l de agua
Se vertio la masa de hormigon humeda en un molde y se curo para obtener un bloque de hormigon que presentaba los siguientes valores de resistencia mecanica:
Resistencia a la compresion:
-1 dfa: 49 MPa
- 7 dfas: 81 MPa
- 28 dfas: 94 MPa Resistencia a la flexion:
- 28 dfas: 6 MPa Modulo de Young:
- 28 dfas: 43 GPa Ejemplo 4:
Se llevo a cabo un estudio comparativo entre hormigones que se compoman respectivamente de:
A/ C50/60 con cemento Portland normal
B/ C50/60 con mezcla de cemento seco con una dosificacion optimizada
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C/ C60/75 con cemento Portland normal y adicion de humo de sflice D/ C60/75 con mezcla de cemento seco
Las denominaciones “C50/60” y “C65/70” se refieren a la clase de resistencia mecanica segun Eurocode 2 (norma europea EN 1992). Por ejemplo, C50/60 significa que el hormigon debe presentar una resistencia a la compresion en cilindro de 50 N/mm2 y una resistencia a la compresion en cubo de 60 N/mm2
A/ C50/60 con cemento Portland normal:
- 425 kg de cemento Portland normal
-315 kg de aridos con un diametro grueso maximo nominal de 12 mm
- 670 kg de aridos con un diametro grueso maximo nominal de 20 mm
- 730 kg de arena con un diametro grueso maximo nominal de 4 mm
- Mezcla de superplastificantes en la cantidad del 1,3% en peso de la mezcla de cemento seco -175 l de agua
Se vertio la masa de hormigon humeda en un molde y se curo para obtener un bloque de hormigon que presentaba los siguientes valores de resistencia mecanica:
Resistencia a la compresion:
-1 dfa: 12 MPa
- 7 dfas: 47 MPa
- 28 dfas: 56 MPa
- 90 dfas: 57 MPa
Coeficiente de resistencia a la abrasion (segun el protocolo de la Compagnie Nationale du Rhone):
C = 0,5
Resistencia a los choques (segun el protocolo de la Compagnie Nationale du Rhone):
Volumen provocado por impactos = 108 cm3
El bloque de hormigon mostro las siguientes caractensticas en cuanto a durabilidad:
- Porosidad interna: el 12,6%
- Permeabilidad a los gases: 119 E-18 m2
Coeficiente de difusion de cloruro (prueba de migracion en campo electrico estacionario): 6,8 E-12 m2/s B/ C50/60 con mezcla de cemento seco con una dosificacion optimizada
- 390 kg de mezcla de cemento seco como la descrita en el ejemplo 1 -315 kg de aridos con un diametro grueso maximo nominal de 12 mm
- 670 kg de aridos con un diametro grueso maximo nominal de 20 mm
- 765 kg de arena con un diametro grueso maximo nominal de 4 mm
- Mezcla de superplastificantes en la cantidad del 1,2% en peso de la mezcla de cemento seco -180 l de agua
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Se vertio la masa de hormigon humeda en un molde y se curo para obtener un bloque de hormigon que presentaba los siguientes valores de resistencia mecanica:
Resistencia a la compresion:
-1 dfa: 9 MPa
- 7 dfas: 44 MPa
- 28 dfas: 53 MPa
- 90 dfas: 57 MPa
Coeficiente de resistencia a la abrasion (segun el protocolo de la Compagnie Nationale du Rhone):
C = 0,5
Resistencia a los choques (segun el protocolo de la Compagnie Nationale du Rhone):
Volumen provocado por impactos = 118 cm3
El bloque de hormigon mostro las siguientes caractensticas en cuanto a durabilidad:
- Porosidad interna: el 13%
- Permeabilidad a los gases: 76 E-18 m2
- Coeficiente de difusion de cloruro (prueba de migracion en campo electrico estacionario): 8,0 E-12 m2/s C/ C60/75 con cemento Portland normal + adicion de humo de silice:
-415 kg de cemento Portland normal
- 270 kg de aridos con un diametro grueso maximo nominal de 12 mm
- 700 kg de aridos con un diametro grueso maximo nominal de 20 mm
- 800 kg de arena con un diametro grueso maximo nominal de 4 mm
- 25 kg de adicion de humo de sflice
- Mezcla de superplastificantes en la cantidad del 1,8% en peso de la mezcla de cemento seco -161 l de agua
Se vertio la masa de hormigon humeda en un molde y se curo para obtener un bloque de hormigon que presentaba los siguientes valores de resistencia mecanica:
Resistencia a la compresion:
-1 dfa: 22 MPa
- 7 dfas: 56 MPa
- 28 dfas: 70 MPa
- 90 dfas: 75 MPa
Coeficiente de resistencia a la abrasion (segun el protocolo de la Compagnie Nationale du Rhone):
C = 0,3
Resistencia a los choques (segun el protocolo de la Compagnie Nationale du Rhone):
Volumen provocado por impactos = 103 cm3
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30
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55
El bloque de hormigon mostro las siguientes caractensticas en cuanto a durabilidad:
- Porosidad interna: el 11,8%
- Permeabilidad a los gases: 40 E-18 m2
Coeficiente de difusion de cloruro (prueba de migracion en campo electrico estacionario): 0,4 E-12 m2/s D/ C60/75 con mezcla de cemento seco:
- 440 kg de mezcla de cemento seco como la descrita en el ejemplo 1
- 270 kg de aridos con un diametro grueso maximo nominal de 12 mm
- 700 kg de aridos con un diametro grueso maximo nominal de 20 mm
- 800 kg de arena con un diametro grueso maximo nominal de 4 mm
- Mezcla de superplastificantes en la cantidad del 1,8% en peso de la mezcla de cemento seco -147 l de agua
Se vertio la masa de hormigon humeda en un molde y se curo para obtener un bloque de hormigon que presentaba los siguientes valores de resistencia mecanica:
Resistencia a la compresion:
-1 dfa: 15 MPa
- 7 dfas: 63 MPa
- 28 dfas: 74 MPa
- 90 dfas: 75 MPa
Coeficiente de resistencia a la abrasion (segun el protocolo de la Compagnie Nationale du Rhone):
C = 0,3
Resistencia a los choques (segun el protocolo de la Compagnie Nationale du Rhone):
Volumen provocado por impactos = 91 cm3
El bloque de hormigon mostro las siguientes caractensticas en cuanto a durabilidad:
- Porosidad interna: el 8,9%
- Permeabilidad a los gases: 72 E-18 m2
- Coeficiente de difusion de cloruro (prueba de migracion en campo electrico estacionario): 2,2 E-12 m2/s
Este estudio muestra que las prestaciones de la mezcla de cemento seco de la invencion permiten disminuir la cantidad de aglutinante en el hormigon sin afectar a su desarrollo de resistencia mecanica y su durabilidad. Tambien presenta prestaciones tan buenas como las mezclas que se componen de cemento Portland normal y adiciones ultrafinas de altas prestaciones costosas, tales como humo de sflice, desde un punto de vista tanto mecanico como de durabilidad. La mezcla de cemento seco de la invencion permite la produccion de hormigon de altas prestaciones de un modo sencillo y con un coste optimizado.

Claims (13)

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    REIVINDICACIONES
    1. Mezcla de cemento seco que comprende cemento Portland y un componente ultrafino que consiste en por lo menos un aditivo ultrafino, siendo dicho componente ultrafino un aglutinante hidraulico, en la que se encuentra presente cemento Portland en una cantidad de por lo menos 70% en peso de la mezcla y el componente ultrafino se encuentra presente en una cantidad de por lo menos 5% en peso de la mezcla, en la que el componente ultrafino presenta una distribucion de tamano de partfcula caracterizada por que presenta un diametro de partfcula D10 de entre 0,5 |im y 2 |im y un diametro de partfcula Dgo de entre 2 |im y 8 |im, caracterizada por que dicho por lo menos un aditivo ultrafino comprende escoria, en particular escoria de alto horno molida, en una cantidad de > 70% en peso, en particular > 80% en peso.
  2. 2. Mezcla de cemento seco segun la reivindicacion 1, caracterizada por que se encuentra presente cemento Portland en una cantidad de por lo menos 80% en peso, preferentemente por lo menos 85% en peso de la mezcla.
  3. 3. Mezcla de cemento seco segun la reivindicacion 1, caracterizada por que se encuentra presente cemento Portland en una cantidad de 70-79% en peso de la mezcla.
  4. 4. Mezcla de cemento seco segun la reivindicacion 1, 2 o 3, caracterizada por que se encuentra presente cemento Portland en una cantidad de por lo menos 85% en peso, preferentemente por lo menos 90% en peso de la mezcla y el componente ultrafino se encuentra presente en una cantidad de por lo menos 7% en peso, preferentemente por lo menos 10% en peso de la mezcla.
  5. 5. Mezcla de cemento seco segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por que la razon en peso de cemento Portland y el componente hidraulico ultrafino es de entre 85/15 y 95/5, en particular aproximadamente 90/10.
  6. 6. Mezcla de cemento seco segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada por que el componente ultrafino presenta una distribucion de tamano de partfcula caracterizada por que presenta un diametro de partfcula D10 de entre 0,7 |im y 1 |im.
  7. 7. Mezcla de cemento seco segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada por que el componente ultrafino presenta una distribucion de tamano de partfcula caracterizada por que presenta un diametro de partfcula D90 de entre 4 |im y 6 |im.
  8. 8. Mezcla de cemento seco segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada por que el componente ultrafino presenta una distribucion de tamano de partfcula caracterizada por que presenta un diametro de partfcula D100 de 10 |im -15 |im, en particular 12 |im.
  9. 9. Mezcla de cemento seco segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada por que el cemento Portland presenta una distribucion de tamano de partfcula caracterizada por que presenta un diametro de partfcula D10 de entre 1 |im y 3 |im, preferentemente entre 1,6 |im y 2 |im, en particular 1,8 |im, y un diametro de partfcula D90 de entre 30 |im y 60 |im, preferentemente entre 35 y 45 |im, en particular 40 |im.
  10. 10. Mezcla de cemento seco segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada por que el cemento Portland es un cemento CEM I segun EN 197-1.
  11. 11. Mezcla de cemento seco segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada por que el componente ultrafino presenta un contenido de escoria, en particular escoria de alto horno molida, de > 70% en peso, en particular > 80% en peso.
  12. 12. Composicion de hormigon que comprende una mezcla de cemento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, aridos y agua.
  13. 13. Elemento de construccion que comprende hormigon producido utilizando una composicion de hormigon segun la reivindicacion 12.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US12151974B2 (en) 2017-01-10 2024-11-26 Roman Cement, Llc Use of mineral fines to reduce clinker content of cementitious compositions
US10737980B2 (en) * 2017-01-10 2020-08-11 Roman Cement, Llc Use of mineral fines to reduce clinker content of cementitious compositions
US11168029B2 (en) 2017-01-10 2021-11-09 Roman Cement, Llc Use of mineral fines to reduce clinker content of cementitious compositions
UA130260C2 (uk) * 2020-08-26 2025-12-31 Констракшн Рісьорч Енд Текнолоджи Гмбх Будівельний склад
AT525816B1 (de) * 2022-02-11 2023-09-15 Sala K S Puzzolanischer oder latent-hydraulischer Zusatzstoff
US12479125B2 (en) 2022-02-15 2025-11-25 Titan America LLC Concrete composition suitable for 3-D printing and a method for 3-D printing of multiple layers of concrete

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03170354A (ja) * 1989-11-29 1991-07-23 Nittetsu Cement Co Ltd 超早強性セメント組成物
ES2086546T3 (es) * 1990-06-25 1996-07-01 Univ California Productos de cemento de alta duracion conteniendo cenizas siliceas.
FI90054C (fi) * 1991-02-19 1993-12-27 Suomen Kuonajaloste Oy Masugnsslaggbetong med hoeg haollfasthet
JP3423913B2 (ja) * 2000-02-24 2003-07-07 太平洋マテリアル株式会社 超微粒子セメント
US6562122B2 (en) * 2000-09-18 2003-05-13 Halliburton Energy Services, Inc. Lightweight well cement compositions and methods
JP2003137618A (ja) * 2001-11-02 2003-05-14 Kawatetsu Mining Co Ltd 無機混和材を含有する高炉スラグ微粉末、高炉セメント、および、それらの製造方法
US7799128B2 (en) * 2008-10-10 2010-09-21 Roman Cement, Llc High early strength pozzolan cement blends
FR2943663B1 (fr) * 2009-03-25 2011-05-06 Lafarge Sa Beton a haute ou ultra haute performance
US8808449B2 (en) * 2010-02-18 2014-08-19 Lafarge Foamed concrete
CN102947244B (zh) 2010-04-15 2015-05-20 罗马水泥有限责任公司 窄粒度分布的水硬性水泥-scm掺混物及其制备方法

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