Influencia de la escoria en las características de los cementos resultantes

La escoria de alto horno es un producto producido durante la obtención del arrabio, en cantidades proporcionales a la producción. Los constituyentes son similares a los del clínker, pero en proporciones aleatorias como consecuencia de los materiales con que se carga el alto horno para la obtención del metal. Es interesante considerar la aplicación de la escoria a la elaboración del cemento desde tres aspectos importantes: tecnológico (mejora propiedades del cemento y del concreto), ambiental (menor contaminación), y económico (ahorro de combustible no renovable, y aumento de la capacidad de fabricación de cemento).

El cemento elaborado con escoria se aplica en la construcción de obras en general desde hace más de 100 años, contándose con resultados del concreto fresco (trabajabilidad) y otras propiedades en estado endurecido, como en particular su resistencia mecánica y química. La influencia de esta adición en las características de los cementos resultantes está vinculada con su composición, tamaño y distribución de partículas, el porcentaje utilizado, tiempo de curado, temperatura y humedad, entre otras variables. En este escrito se exponen teóricamente, de manera general, los resultados de un estudio en que se hacen consideraciones tecnológicas que evidencian una breve reseña de cómo varían algunas características de estos ligantes con base en las escorias más comúnmente utilizadas. 

El estudio parte de reconocer que estas adiciones pueden tener diferentes orígenes locales o externos, y cómo además, proceden de un proceso industrial cuyo objetivo principal es la obtención del hierro, así como el hecho de que puede ser variada su composición mineralógica y química. En este orden, un análisis químico evidencia que el uso de mayor porcentaje de escoria aumenta los tiempos de fraguado inicial y final del ligante. 

Algunos datos experimentales investigados sugieren que en cuanto al calor de hidratación, como es de esperar, el incremento del porcentaje de escoria disminuye porcentualmente el calor de hidratación de los cementos resultantes y desplaza el tiempo en que se produce el pico máximo. Asimismo, en torno a la durabilidad, puede afirmarse que los cementos con escoria poseen adecuada respuesta frente a los factores agresivos. Igualmente esta adición suele ser muy deseada si se tiene en cuenta la acción externa de las sales de sulfatos en el concreto, dado que ésta puede ser atenuada entre otras alternativas reemplazando una parte del cemento por escorias. 

En general, de este estudio puede resumirse que la escoria granulada de alto horno constituye un material el cual mediante estudios tecnológicos, puede ayudar a resolver diferentes dificultades en el concreto fresco y en el endurecido. Existe suficiente experiencia a nivel internacional para orientar los estudios previos en los porcentajes convenientes que se deben usar para lograr los objetivos deseados. Asimismo, es indispensable disponer de los resultados de las experiencias previas antes de aplicarlos a las obras. También es necesario realizar controles permanentes durante la producción para verificar la regularidad. Se observa que al introducir variaciones en la composición de la escoria, en los porcentajes, en la metodología o industrialización pueden aparecer consecuencias no deseadas. 

Como se observa en los resultados de algunas experiencias mostradas, los reemplazos de diferentes porcentajes, conducen a respuestas diferentes; por lo que si se desean resultados homogéneos en obra es necesario limitar los ámbitos de variación. 

Influencia de la escoria en las características de los cementos resultantes (Diciembre 2012). Construcción y tecnología en concreto 9 (2), 10.