Qué son los Agregados

Los agregados son materiales, ya sean naturales, manufacturados o reciclados, que son adecuados para la construcción cuando cumplen con ciertas propiedades físicas, químicas y mecánicas específicas; estas propiedades definirán la aplicación de construcción en la que se puede usar.

Estas partículas, ya sean de origen natural o producidas artificialmente, son esenciales junto con el agua y el cemento para la creación de concreto. Constituyen entre el 65% y el 85% del volumen total del concreto y son cruciales para cerca del 95% de todas las mezclas asfálticas. En Holcim, los agregados desempeñan un papel clave en nuestra visión de construcción sostenible.

Nuestro enfoque en la utilización de agregados subraya nuestro compromiso no sólo con la calidad y la durabilidad de los materiales de construcción, sino también con la reducción del impacto ambiental de nuestras operaciones. Al optimizar el uso de recursos y promover prácticas de extracción y producción responsables, Holcim lidera el camino hacia una industria de la construcción más verde y eficiente.
 

Uso y aplicación de los agregados

Los agregados tienen tres propósitos principales:

• Soporte: los agregados contribuyen de manera vital a la resistencia de los materiales. La investigación sobre concreto y asfalto de alto rendimiento ha demostrado que los límites de resistencia de los materiales dependen, en parte, de los agregados que contienen.

• Relleno: los agregados compactan las mezclas, facilitando aplicaciones específicas como drenaje, impermeabilización y retención de calor.

• Embellecimiento: gracias a sus cualidades estéticas. Los agregados brindan sus colores y texturas a muchos tipos de concreto y productos de concreto, incluido el concreto pulido, los pavimentos de concreto, así como losas y paneles de concreto industrializados.

Tipos de Agregados

El tipo de agregado pétreo se puede determinar, de acuerdo a la procedencia y a la técnica empleada para su aprovechamiento, se pueden clasificar en los siguientes tipos:

A) Agregados Naturales. Son aquellos que se utilizan solamente después de una modificación de su distribución de tamaño para adaptarse a las exigencias según su disposición final.

b) Agregados de Trituración. Son aquellos que se obtienen de la trituración de diferentes rocas de cantera ó de las granulometrías de rechazo de los agregados naturales.

C) Agregados Artificiales. Son los subproductos de procesos industriales, como ciertas escorias o materiales procedentes de demoliciones, utilizables y reciclables
 

Agregados Artificiales

En la construcción moderna, los agregados artificiales desempeñan un papel crucial al ser añadidos al cemento y otros componentes para mejorar las propiedades del concreto. Estos incluyen materiales como plásticos reciclados, vidrio o materiales de construcción y demolición que ofrecen beneficios como la reducción del peso de la estructura, el aumento de la resistencia y la mejora del desempeño acústico.

El uso creciente de agregados artificiales refleja un compromiso con la sostenibilidad y la economía circular en la industria de la construcción. Además de mejorar la calidad de los productos finales, estos materiales ayudan a reducir el impacto ambiental al promover la reutilización de recursos y la reducción de residuos. 

Holcim, como líder en soluciones innovadoras y sostenibles para la construcción, impulsa activamente la adopción de prácticas y materiales que contribuyan a un futuro más sostenible para todos.

Propiedades de los agregados

Las propiedades de agregados se pueden agrupar en tres categorías:

• Propiedades físicas

• Propiedades químicas

• Propiedades mecánicas

Para una aplicación de construcción determinada, sólo algunas de las propiedades definidas son necesarias. Por lo tanto, los agregados no necesariamente tienen que presentar una alta calidad en todas las propiedades. Las propiedades importantes y la calidad necesaria dependen de la aplicación específica, el tipo de aglutinante utilizado, el rendimiento deseado y la economía.

PROPIEDADES FÍSICAS

Las propiedades físicas que son importantes para los agregados utilizados en la construcción se describen a continuación.

• Angularidad y forma de las partículas. La angularidad es una medida del grado de trituración de las partículas de agregados.

• Tamaño máximo de partícula máximo y nominal. Los términos tamaño de partícula máximo y máximo nominal se utilizan para dar una descripción general del tamaño de un producto de agregados. El tamaño máximo nominal de partícula se define como la abertura más pequeña del tamiz a través de la cual se permite pasar toda la cantidad de agregados.

• Textura de la superficie de las partículas. La textura de la superficie de una partícula es el grado de rugosidad o irregularidad de la superficie de una partícula de agregado.

• Estructura de los poros: La estructura de los poros es el tamaño, volumen y forma de los espacios vacíos dentro de las partículas de agregados. 

• Absorción: La absorción es la penetración de líquido en las partículas de agregados con el consiguiente aumento en el peso de las partículas.

• Porosidad: La porosidad es el porcentaje del volumen total de una partícula de agregado ocupado por espacios poros.

• Permeabilidad: La permeabilidad es la capacidad de una partícula de agregado, o de un grupo de partículas, de transmitir un fluido.

• Gravedad específica: la gravedad específica, también conocida como densidad relativa, es la relación entre la masa de un volumen dado de agregados y la masa de un volumen igual de agua.

• Clasificación de partículas (granulometría): es la distribución de diferentes partículas de agregados por tamaño.

• Resistencia al congelamiento/descongelamiento: La resistencia al congelamiento y descongelamiento es la capacidad de los agregados para resistir el deterioro debido al congelamiento y descongelamiento cíclicos.

• Sustancias Nocivas: Las sustancias nocivas son aquellas sustancias presentes en un agregado que son perjudiciales para las propiedades deseadas de los sistemas agregados-aglomerantes.
   

 PROPIEDADES QUÍMICAS

Las propiedades químicas identifican químicamente un material y/o indican la transformación que sufre un material debido a un proceso químico. Las principales propiedades químicas para los agregados se describen a continuación.

• Solubilidad: La solubilidad es la tendencia de los agregados a ser disueltos en un líquido.

• Resistencia al ataque de productos químicos: La resistencia al ataque de productos químicos es la capacidad de un agregado para resistir los ataques de deterioro de productos químicos, como las sales de deshielo, que se transportan al sistema de pavimento en una solución con agua.

• Reactividad de compuestos químicos: La reactividad de compuestos químicos es el cambio en la estructura de un agregado producido por reacciones químicas con el aglutinante, por ejemplo, el cemento.

• Reactividad del material orgánico: Las reacciones de los materiales orgánicos causan cambios en la estructura de las mezclas debido a una reacción del aglutinante con el material orgánico en los agregados.

• Contenido de cloruro: El contenido de cloruro indica la concentración de iones de cloruro presentes en las partículas de agregados.
   

PROPIEDADES MECÁNICAS

Las propiedades mecánicas de un material son las propiedades físicas que identifican las características de comportamiento del material cuando se somete a varios tipos de fuerzas aplicadas. Las propiedades mecánicas más comunes se describen a continuación:

• Resistencia de las partículas: es la magnitud de la tensión de tracción y/o compresión que una partícula de agregado individual puede soportar antes de que ocurra la falla.

• Rigidez de la partícula: es la resistencia de una partícula de agregados a la deformación, como generalmente lo indica el módulo de elasticidad de la partícula. El módulo de elasticidad es igual a la tensión de compresión o tracción aplicada dividida por la deformación recuperable correspondiente.

• Resistencia al desgaste: es la capacidad de la superficie de un agregado para resistir el pulido o desgaste por el roce y la fricción producidos por fuerzas aplicadas externamente, como el tráfico de vehículos o peatones.

• Resistencia a la degradación: es la capacidad de los agregados para resistir la descomposición en pedazos más pequeños cuando se los somete a fuerzas aplicadas como las producidas por las paletas de un mezclador o la compactación.
   

Agregados finos y gruesos

De manera general, el término agregados se divide en 2 sub términos; agregados finos y agregados gruesos.
Agregado grueso. Según el Sistema de Clasificación de Suelos SUCS, se define como agregado grueso, a la parte del agregado pétreo total que queda retenido en el tamiz #4.
Agregado fino. Según el Sistema de Clasificación de Suelos SUCS, se define como agregado fino, a la parte del agregado pétreo total que pasa el tamiz #4 y queda retenido en el tamiz #200.
 

¿Cómo se obtienen los agregados?

En la industria de la construcción, los agregados son obtenidos de diversas fuentes naturales, tales como minas a cielo abierto, fosas de arena y grava, canteras de roca dura, dragado de depósitos sumergidos o extracción de sedimentos subterráneos. 

Estos procesos de extracción se realizan de manera responsable, respetando los ecosistemas circundantes y cumpliendo con los estándares de sostenibilidad ambiental. 

Holcim se compromete a obtener sus agregados de manera ética y sostenible, garantizando así la disponibilidad de estos materiales esenciales para la construcción, sin comprometer los recursos naturales para las generaciones futuras.
 

¿Por qué son importantes los agregados?

Los agregados son un recurso omnipresente en nuestra vida diaria. Desde las vastas redes de transporte, como autopistas y vías férreas, hasta los edificios residenciales y comerciales que habitamos y trabajamos, los agregados son indispensables en la construcción moderna. 

Con un consumo global promedio de 25 mil millones de toneladas al año, son el material más extraído del mundo después del agua.

Su utilidad es variada y esencial en múltiples sectores. En la construcción de carreteras y vías férreas, los agregados sirven como material base y balasto, garantizando la estabilidad y durabilidad de las infraestructuras de transporte. Además, se utilizan en la protección costera y fluvial, siendo fundamentales en la creación de defensas contra la erosión marina y fluvial.

En la edificación, los agregados son componentes esenciales en la fabricación de concreto y asfalto, utilizados para erigir estructuras tanto verticales como horizontales. Su versatilidad también se extiende a otras industrias, como la química y la metalurgia, donde se emplean en diversos procesos.

Dos tercios de la producción mundial de agregados se destinan a infraestructuras y carreteras, mientras que el tercio restante se utiliza en la construcción de edificaciones residenciales y comerciales. Además, los agregados finamente molidos tienen aplicaciones en la agricultura, actuando como agentes neutralizadores de la acidez del suelo y potenciadores de la eficacia de los fertilizantes.

En resumen, los agregados desempeñan un papel fundamental en nuestra sociedad, contribuyendo al desarrollo y mantenimiento de las infraestructuras modernas y al bienestar de la población en general. Holcim se compromete a gestionar responsablemente este recurso vital, asegurando su disponibilidad a largo plazo y su contribución a un futuro sostenible.