Ettringite dependace in thaumasite formation

Thaumasite has been synthetized with and without ettringite in the reaction medium. The compositions of solids have been analyzed over time by means of X-Ray Diffraction (XRD) and Scanning Electron Microscopy (SEM-EDX) in order to check the relation between ettringite and thaumasite. The results indicate that in the synthesis in absence of ettringite, the thaumasite appears at 6 months. By contrast, in the synthesis with presence of ettringite, at 7 days much of the ettringite has become thaumasite and at 2 months ettringite has disappeared and only thaumasite is detected. The results obtained at the end of two years experience, using the Rietveld method, show that thaumasite forms from ettringite by substitution of aluminum with silicon.The authors wish to express their gratitude for the economic support received from the Ministerio de Economía y Competitividad [Spanish Ministry of Economy and Competitiveness] through the Research Project BIA 28798 C02 02 “La reacción sulfática interna en tre áridos con distintos compuestos de azufre y cementos de diferente contenido de aluminatos” [Internal sulfate reaction between aggregates with different sulfur compounds and cements with different aluminate contents]

Introducción a los Materiales de Construcción: Revisión de experiencia previa y nuevas propuestas metodológicas

El Curso Académico 2010-2011 comenzaron los estudios de Grado de Ingeniería de la Edificación en la Universidad de Alicante. Cuatro años después, la Titulación ha retomado de nuevo el nombre de Grado en Arquitectura Técnica sin que haya habido modificación en las enseñanzas. Después de solo cuatro años, la asignatura de Introducción a los Materiales de Construcción no presenta un recorrido tan extenso como para hacer una evaluación exhaustiva. Pero sí lo suficiente como para revisar algunos temas tras la experiencia adquirida por parte del equipo de profesores que formamos parte de esta red. En primer lugar es imprescindible recordar que se trata de una asignatura que forma parte de las materias básicas de la Titulación y que eso es un hecho que condiciona casi todas las reflexiones que se hacen a continuación. En este trabajo se hace una revisión de las enseñanzas teóricas y prácticas pero, sobre todo, se reflexiona sobre la necesidad de ponderar los conocimientos de Geología. A pesar de que en el descriptor de la asignatura aparece solo un apartado relacionado directamente con la Geología (Origen geológico de los materiales), en la Universidad de Alicante se convalida la asignatura Introducción a los Materiales de Construcción por la Geología de Ingeniería Civil. Algo que no sucede en ninguna Universidad española

Ataque sulfático externo en hormigones de presa con formación de thaumasita

Concrete core samples extracted from different areas of the Mequinenza Dam (Spain) have been studied and expansive reactions affecting the structure were not found. However, expansive reactions in the concrete of certain parts located near the abutments of two galleries have been observed as a consequence of an external sulfate attack due to the sulfur compounds contained in the lignites that are present on the surrounding terrain. Secondary gypsum, ettringite, and thaumasite, as well as several sulfate efflorescence have been detected. The thaumasite formed in the degraded concrete is related to a Thaumasite Sulfate Attack (TSA). Scanning Electron Microscopy (SEM) and Rietveld analyses of the TSA samples would show that thaumasite could have been formed thanks to ettringite acting as nuclei or by a direct precipitation from solutions within the pores of the cement matrix.Se han estudiado testigos de hormigón extraídos de diferentes zonas de la presa de Mequinenza (España) descartando la existencia de una reacción expansiva que pudiera afectar a la estructura. Sin embargo, se han observado reacciones expansivas en el hormigón de ciertas zonas próximas a los estribos de dos galerías, como consecuencia de un ataque sulfático externo debido a los compuestos de azufre contenidos en los lignitos que están presentes en los terrenos circundantes. Se ha identificado un conjunto de productos relacionados con el ataque sulfático: yeso secundario, ettringita y thaumasita, además de sales sulfatadas solubles. Las zonas más degradadas del hormigón coinciden con una cristalización abundante de thaumasita (Thaumasite Sulfate Attack–TSA-). El estudio de las muestras de TSA, mediante microscopía electrónica de barrido (SEM) y el método de Rietveld, indicaría que la thaumasita podría haberse formado a partir de la ettringita como medio de nucleación o por precipitación directa a partir de sus componentes en disolución dentro de los poros de la matriz cementicia.The authors wish to show their gratitude for the economic support received from Ministerio de Economía y Competitividad (Spain) through the Research Project BIA2010-20913-C02-02 (PREDICEX) and BIA2011-28798-C02-02 “La reacción sulfática interna entre áridos con distintos compuestos de azufre y cementos de diferente contenido de aluminatos”

Internal Sulphate Attack in Masonry Mortars with Thaumasite Formation

The present paper focuses on the study of mortar samples where expansions with thaumasite formation occur as a consequence of sulphate attack. The samples correspond to a masonry mortar used in a rural construction located in the Spanish province of Toledo made of cement with limestone filler addition CEM II/AL. Composition and microstructure of the mortars have been analysed by means of scanning electron microscopy (SEM) using secondary and backscattered electrons (BSE) and X-ray diffraction (XRD). The results show that aggregates are contaminated with gypsum, which is the source of the sulphates for the internal attack. It seems that thaumasite is formed through an ettringite transformation where aluminium atoms are replaced with silicon atoms by means of a solid solution. The study highlights that thaumasite can be formed in warm weather through an internal sulphate attack due to gypsum contamination of aggregates.This research was funded by Ministerio de Economía y Competitividad (Spain) through the Research Project BIA2010-20913-C02-02 (PREDICEX) and BIA2011-28798-C02-02 “La reacción sulfática interna entre áridos con distintos compuestos de azufre y cementos de diferente contenido de aluminatos”

Radon Gas Measurement in the Civil Architecture of the Santa Barbara Castle in Alicante

The presence of Radon gas in buildings is an indicator of air quality. The present study analyzes the amount of radon gas in the most singular construction of the city of Alicante (Spain): The Castle of Santa Bárbara. These infrastructures are very important for the city due to its historical character. Radon gas is considered to be highly harmful to human beings by different scientific agencies in the field of medicine and health, including the World Health Organization (WHO). The main effect of the presence of Radon in the human environment is the risk of lung cancer. This radioactive gaseous element is present in almost all the building materials, and in the lands in which the buildings are implanted. In Spain, the Technical Building Code (TBC) does not yet contemplate the maximum dose of Radon that one building can house and how to contain it

Introducción a la fabricación y normalización del cemento portland

El cemento portland es un conglomerante hidráulico cuya principal propiedad es la de formar masas pétreas resistentes y duraderas cuando se mezcla con áridos y agua. El endurecimiento de la mezcla ocurre transcurrido un cierto tiempo desde el momento en que se realiza el amasado, lo que permite dar forma a la piedra artificial resultante. Estas tres cualidades (moldeable, resistente, duradero) hacen que los productos derivados del cemento tengan una gran aplicación en la construcción de edificios y obras públicas. Este libro está dirigido a los estudiantes universitarios de las titulaciones de ingeniería civil y edificación para que puedan comprender de manera sencilla la fabricación y expedición del cemento portland

El cemento de aluminato de calcio y sus prefabricados

El cemento de aluminato de calcio “CAC”, conocido popularmente como cemento aluminoso, es un conglomerante hidráulico que resulta de la molienda, después de la cocción hasta la fusión, de una mezcla compuesta principalmente de alúmina, de cal, de óxidos de hierro y de sílice en unas proporciones tales que el cemento obtenido contenga, al menos, un 30% de su masa de alúmina. El CAC se utilizó prolijamente en España, entre los años 1950 y 1970, para la fabricación de viguetas pretensadas y se estima que más de medio millón de los actuales edificios de nuestro país están construidos con esos prefabricados estructurales. En este libro, los estudiantes universitarios de las titulaciones de edificación e ingeniería civil, y los profesionales que trabajan en el sector de la construcción, encontrarán una importante información relacionada con las características del CAC y con la durabilidad de sus hormigones. Una información que les ayudará a conocer el estado de los edificios en los que se haya detectado la presencia de este cemento

The Old Ammunition Store of the Ereta and the Luceros-Marq Railway Tunnel of the TRAM in Alicante. Radon gas measurement

The study presented analyzes the amount of Radon gas in two unique constructions of the city of Alicante: The Old Ammunition Store of the Ereta (“Polvorín de la Ereta”) and the Luceros-Marq Railway Tunnel of the TRAM in Alicante (Spain). These infrastructures are very important for the city due to its historical character in the case of the magazine, or its social importance in the case of the Railway Tunnel. The presence of Radon gas in buildings is an indicator of air quality. This radioactive gaseous element is present in almost all the building materials, and in the lands in which the buildings are implanted. In Spain, the Technical Building Code (TBC) does not yet contemplate the maximum dose of Radon that one building can house and how to contain it. Radon gas is considered to be highly harmful to human beings by different scientific agencies in the field of medicine and health, including the World Health Organization (WHO). The main effect of the presence of Radon in the human environment is the risk of lung cancer

Prácticas de laboratorio en introducción a los materiales de construcción en ingeniería de la edificación

El trabajo muestra la metodología de enseñanza-aprendizaje propuesta para las Prácticas de Laboratorio en Introducción a los Materiales de Construcción en el Grado de Ingeniería de la Edificación. Debido a su pertenencia al nuevo título de grado implantado hace tres años, esta asignatura presenta un corto recorrido temporal en comparación a otras del título extinguido; sin embargo, genera una nueva oportunidad de diseño ex novo que ha permitido reinterpretar la docencia de esta materia, para adaptarse más ajustadamente a los requerimientos del EEES. La asignatura forma parte de las materias básicas del Grado en Ingeniería de la Edificación y se imparte en el segundo cuatrimestre del primer curso. A pesar de su denominación, las competencias de la asignatura se centran en dos bloques diferenciados entre sí: química y geología básicas, necesarias para conocer la génesis y propiedades de los materiales de construcción quedando el estudio de éstos en profundidad para otras asignaturas de la titulación. Debido al diferente nivel de conocimiento de los alumnos en estas dos grandes áreas de la ciencia, se han diseñado las prácticas de forma que los conocimientos adquiridos por el alumno fueran graduales y de aplicación sucesiva en las siguientes prácticas

The Radon Gas in Underground Constructions. Railway Tunnel of Alicante (Spain)

The presence of radon gas in constructions is an indicator of air quality. The study presented analyzes the amount of radon gas in the Railway Tunnel in Alicante. This infrastructure is very important for the city due to its social importance in facilitating urban mobility. radon gas is an element considered highly harmful to people by different scientific agencies in the field of medicine and health, including the World Health Organization (WHO). The main effect of the presence of radon in the environment of the human being is the risk of contracting lung cancer. This radioactive gaseous element is present in almost all building materials, and in the land in which the buildings are implanted. In this article the measurements made in the tunnel are provided and the levels obtained are analyzed according to their danger to humans. In Spain, the Technical Building Code (CTE) still does not contemplate the dose of radon that can hold a maximum of one building and how to contain it