lunes, 28 de septiembre de 2015

CAPITULO 5

MATERIALES AGLOMERANTES

Son materiales con propiedades adhesivas que, amasados con agua, fraguan primero y endurecen después. 

Esta imagen muestra el proceso de endurecimiento del cemento.


CLASIFICACIÓN

NATURALES:

Están en la naturaleza yeso, cal, cemento natural.


ARTIFICIAL: 

Calcinación de mezclas de piedras de composición conocida cemento artificial.

PÉTREOS AÉREOS: Solo endurecen  en el aire

HIDRAULICA: Endurecen en el aire y agua

 HIDROCARBURADOS:  SR 250 mar. Para asfalto evaporación de sus disolventes



ARCILLA

La arcilla es un suelo o roca sedimentaria constituida por agregados de silicatos de aluminio hidratados, procedentes de la descomposición de rocas que contienen feldespato, como el granito. Presenta diversas coloraciones según las impurezas que contiene, desde el rojo anaranjado hasta el blanco cuando es pura.  

CLASIFICACIÓN 
  
Las arcillas se pueden clasificar de acuerdo con varios factores. Así, dependiendo del proceso geológico que las originó y a la ubicación del yacimiento en el que se encuentran, se pueden clasificar en:

Arcilla primaria: se utiliza esta denominación cuando el yacimiento donde se encuentra es el mismo lugar en donde se originó. El caolín  es la única arcilla primaria conocida.

Arcillas secundarias: son las que se han desplazado después de su formación, por fuerzas físicas o químicas. Se encuentran entre ellas el caolín secundario, la arcilla refractaria, la arcilla de bola, el barro de superficie y el gres.


 PROPIEDAD

Capacidad de absorción
Hidratación o hinchamiento
Plasticidad
Color blanco
Merma
Porosidad o lisa
Refractibilidad compacto resistente al calor


USOS DE LA ARCILLA

Para cualquier uso de la arcilla primero se le debe dar un tratamiento determinado dependiendo del uso que se le quiera dar. Por ejemplo en la cerámica se le combina o mezcla distintos tipos de arcillas, fundentes, y otros elementos dependiendo directamente en el uso al que se vaya a destinar la que se vaya a destinar la mezcla.

Es utilizada en la producción de aislantes eléctricos puesto que no transmiten la electricidad (para esto se utilizan arcillas que no contengan óxidos de hierro).

Dentro del campo de la construcción, la arcilla no es utilizada directamente sino más bien se la usa en la fabricación de baldosas, ladrillos, sanitarios, tejas, y en la mezcla de las pinturas, etc.

La arcilla también es utilizada dentro del campo de la odontología para la fabricación de réplicas de dientes y elaboración de dentífrico bucal aunque en muy reducidas proporciones.

La arcilla es uno de los principales componentes de los adobes ( tierra arcillosa).

Es muy utilizada en la fabricación de elementos decorativos, para fabricar vajillas, elementos aislantes de temperatura y en una gran variedad de elementos de alfarería.



YESO

La roca natural denominada aljez (sulfato de calcio dihidrita: CaSO4·2H2O), mediante deshidratación, al que puede añadirse en fábrica determinadas adiciones de otras sustancias químicas para modificar sus características de fraguadoresistenciaadherencia, retención de agua y densidad, que una vez amasado con agua, puede ser utilizado directamente.

  
PROPIEDAD

El yeso tiene gran aplicación en las partes de la construcción preservadas de humedad. Constituye un mineral blando, llamado químicamente sulfato de cal hidratado que, calcinado, molido y amasado con agua consigue endurecer rápidamente. Recibe normalmente el nombre de yeso una vez lista la piedra para emplear, o bien la "piedra de yeso", antes de verificar dicha preparación.

El yeso está definido por determinadas propiedades físicas y químicas, interrelacionadas entre sí directa o indirectamente. En función de estas propiedades, intrínsecas o bien derivadas del proceso de fabricación (extracción, disposición del hornete, grado de cocido o molido), vendrá dado su uso en construcción.

Solubilidad

El yeso es poco soluble en agua dulce ( 10 gramos por litro a temperatura ambiente). Sin embargo, en presencia de sales su grado de solubilidad se incrementa notablemente. Desgraciadamente, la salinidad siempre aparece al contacto con el exterior. Por eso es recomendable el uso del yeso preferiblemente al interior, a menos que se pueda impermeabilizar mediante algún procedimiento. La solubilidad aumentará también por factores como la finura.

Finura del molido

Como hemos comentado anteriormente, el yeso, una vez deshidratado debe ser molido para su utilización. La finura de molido influye en gran parte en las propiedades que adquiere el yeso al volverlo a hidratar. La posibilidad de uso del yeso para la construcción reside en que al amasarlo con agua, reacciona formando una pasta que endurece constituyendo un conjunto monolítico. Se comprende fácilmente que, cuanto mayor sea el grado de finura del yeso, más completa será la reacción y, consecuentemente, la calidad del producto obtenido. La velocidad de fraguado es proporcional al grado de disolución, con lo que podemos afirmar que el yeso morirá antes (fraguado rápido). Este último factor limitará el tiempo del trabajador. Si el yeso muere pronto es apropiado para enlucidos (lucidos), o bien para acabados rápidos.

Velocidad de fraguado

El yeso se caracteriza por fraguar con rapidez, por lo que es recomendable para su uso hidratarlo en pequeñas cantidades. Esta propiedad depende de tres factores:

- El propio yeso (grado de finura, pureza, punto de cocido,...

- Las condiciones de hidratación (la temperatura del agua, la concentración del yeso en el agua, el modo de amasar la pasta al hidratarlo).

- Agentes externos como la humedad o la temperatura.
A su vez, la rapidez de fraguado del material, nos indica el grado de resistencia con que concluirá una vez consolidado.

Resistencia mecánica 

Un yeso de alto grado en finura, velocidad de fraguado, concentración de yeso y temperatura del agua y de atmósfera, será también de alta resistencia mecánica.

El grado de cocido

También afectará a todas estas propiedades. Es necesario encontrar el punto justo de cocido, siendo perjudicial que esté tanto sobrecosido como falto. También es conveniente no emplear el yeso recién cocido, se acentuaría la rapidez de fraguado, impidiendo trabajar con comodidad.

Permeabilidad

Quizá el problema más difícil de resolver, sobre todo para su uso al exterior, es el de su impermeabilización. La solubilidad se ve acentuada por el grado porosidad, y el yeso posee un grado alto. Por esto, el agua puede penetrar cómodamente a través de la red capilar, acelerando la disolución, y consecuentemente la pérdida del material. En los Monegros el empleo del yeso ha sido tanto al interior como al exterior de las viviendas. El tiempo se ha hecho cargo de demostrar la inadecuación de yeso en paramentos expuestos a la intemperie. En paredes interiores el resultado ha sido más duradero. Para los pavimentos, los trabajadores además le añadían una última mano con cera de abeja, incrementando así su tiempo de vida útil. Todavía ahora no termina de encontrarse un medio de impermeabilización del todo efectivo, además de ser caros. Por ello, su ubicación es preferentemente interior.

Adherencia 

Disminuye en contacto con el agua, siendo buena en medio seco, tanto con materiales pétreos como metálicos.

Corrosión 

Al igual que sucede con la adherencia, en presencia de agua este material reacciona perjudicando.

Resistencia al fuego 

Es de destacar su buena resistencia al fuego, considerándose buen aislante.                                                 

PRINCIPALES  FACTORES  QUE  CONDICIONAN  LA  CALIDAD  DE  LOS  YESOS  AGLOMERANTES

 La calidad de los yesos aglomerantes pueden valorarse teniendo presente las siguientes características:

Tiempo de utilización, resistencias, secado y expansión diferencial.
En la Tabla siguientes se expresa el intervalo de tiempos de utilización para los yesos blancos de uso común, para los hemihidratos y para los yesos modificados con el empleo de aditivos retornantes de fraguado:

TABLA

Hemihidrato                                            3      a      5

Yeso Blanco                                           5       a      7

Yeso con retardantes                             7       a     12

Yeso con retardantes y plastificantes    hasta 60 min.

Cuando  la  medición  de  fragua  se  efectúa  en  la  relación  agua/yeso  que  corresponde  a  lo  que  se  llama“amasado a saturación”.

Las Resistencias.- El valor normalizado de las resistencias se refiere a la flexotracción obtenida a partir de las probetas previamente desecadas a una temperatura no superior a los 45°C, efectuándose su preparación con una relación agua/yeso de 0,8.   

Según las clases de yeso y su empleo se pueden establecer unos valores mínimos expresados en la siguiente


TABLA

TIPO DE              RESISTENCIA A LA FLEXO            EMPLEO
YESO                   TRACCION MIN. EN kg/cm
2
Y - 12                              12                               Revestimiento toscos
Y - 20                              20                               Enrasillados
Y - 25 G                           25                               Revoc .de acabados 
Y - 25 F                           25                               Prefabricados
E - 30                              30                               Prefabricados
E - 35                              35                               Moldeos.


La  resistencia  a  la  flexotracción  del  yeso  viene  influida  por  el  grado  de  humedad  de  las  probetas  en  el momento de su rotura.

En la siguiente figura 1 se aprecia la relación existente, en los ensayos de laboratorio, entre la resistencia a la tracción y el valor de la relación A/Y (agua/yeso), dada en % en abscisas.

Influencia de la calidad de agua en el amasado del yeso en el valor de su resistencia a la flexotracción.

Expansión y contracción diferenciales

Cuando una masa de yeso aglomerante,  se mezcla con agua y se  endurece,  las  dimensiones  establecidas  inmediatamente  después  del  fraguado  cambian  en  función  del
tiempo,  dando  lugar  a  serias  perturbaciones  en  la  puesta  en  obra  de  los  yesos  o  de  sus  productos prefabricados.

Estas variaciones en la dimensión dependen, de una parte de la velocidad de secado y, de otra, de la relación A/Y;  también  dependen  de  la  composición  de  fases  del  yeso  aglomerante  y  muy  especialmente  de  las
condiciones de amasado o “rebatido” a la pasta durante el tiempo de empleo.

La expansión normal del yeso debido a la hidratación a cortos plazos de acuerdo a 20°C y con una humedad relativa del 50%, oscila entre 1 y 1,6 mm. Por  cuando se ha empleado una relación A/Y = 0,6.

Otra causa importante de variación de volumen de los aglomerados de yeso es la motivada por el efecto de un eventual rebatido durante la preparación de la pasta.

En  conclusión  puede  afirmarse  que  el  contenido  de  anhidritas procedentes  de  la  deshidratación  a  alta temperatura del  yeso  aglomerante  mejora  su  calidad  y  resistencia,  siendo conveniente conocer “a priori” las
variaciones dimensiones de la calidad de yeso a emplear.

TIPOS DE YESO Y USOS

Los yesos de construcción se pueden clasificar en:


Artesanales, tradicionales o multi-fases

·         El yeso negro es el producto que contiene más impurezas, de grano grueso, color gris, y con el que se da una primera capa de enlucido.
·         El yeso blanco con pocas impurezas, de grano fino, color blanco, que se usa principalmente para el enlucido más exterior, de acabado.
·         El yeso rojo, muy apreciado en restauración, que presenta ese color rojizo debido a las impurezas de otros minerales.

Industriales o de horno mecánico

·         Yeso de construcción
·         Grueso
·         Fino
·         Escayola, que es un yeso de más calidad y grano más fino, con pureza mayor del 90 %.

Con aditivos

·         Yeso controlado de construcción
·         Grueso
·         Fino
·         Yesos finos especiales
·         Yeso controlado aligerado
·         Yeso de alta dureza superficial
·         Yeso de proyección mecánica
·         Yeso aligerado de proyección mecánica
·         Yesos-cola y adhesivos.

Establecidos en la Norma RY-85

Esta Norma española establece tipos de yeso, constitución, resistencia y usos.

Yeso Grueso de Construcción, designado YG

Constituido fundamentalmente por sulfato de calcio semihidrato y anhidrita II artificial con la posible incorporación de aditivos reguladores del fraguado.

Uso: para pasta de agarre en la ejecución de tabicados en revestimientos interiores y como conglomerante auxiliar en obra.

 Yeso Fino de Construcción, designado YF

Constituido fundamentalmente por sulfato de calcio semihidrato y anhidrita II artificial con la posible incorporación de aditivos reguladores del fraguado.

Uso: para enlucidos, refilo o blanqueos sobre revestimientos interiores (guarnecidos o enfoscados)

 Yeso de Prefabricados, designado YP

Constituido fundamentalmente por sulfato de calcio semihidrato y anhidrita II artificial con mayor pureza y resistencia que los yesos de construcción YG e YF

Uso: para la ejecución de elementos prefabricados para tabiques.

 Escayola, designada E-30

Constituida fundamentalmente por sulfato de calcio semihidrato con la posible incorporación de aditivos reguladores del fraguado con una resistencia mínima a flexo tracción de 30 kp/cm²

Uso: en la ejecución de elementos prefabricados para tabiques y techos.

 Escayola Especial, designada E-35

Constituida fundamentalmente por sulfato de calcio semihidrato con la posible incorporación de aditivos reguladores del fraguado con una resistencia mínima a flexo tracción de 35 kp/cm²

Uso: en trabajos de decoración, en la ejecución de elementos prefabricados para techos y en la puesta en obra de estos elementos.

DRY-WALL

El sistema Dry-Wall es un método constructivo moderno que  se basa en láminas de cartón yeso, madera o fibrocemento, fijadas a una estructura  de madera o acero galvanizado. A pesar de los  años que tiene éste en el mercado, es a partir de la década de los 90 que  comienza su  crecimiento acelerado  debido a las ventajas funcionales, decorativas y económicas  que ofrece éste respecto a otros sistemas constructivos tradicionales.



CARACTERISTICAS DE LOS YESOS

El yeso es un conglomerante no estable en presencia de humedad, constituido por sulfato de calcio con dos moléculas de agua.

SO4Ca . 2 H2O

Su composición química es:      32.6 % CaO
                                                   46.5 % SO3
                                                   20.9 % H2O    


CAL


PROPIEDADES

Muchas de la propiedad de la cal dependen de la calidad de la caliza utilizada como también del proceso de calcinado, y estas propiedades, dependen los usos que se le de a la cal aquí hay un breve resumen de estos factores que incluyen en las propiedades de la cal obtenida:

La dureza de la cal obtenida, depende de las impurezas de la caliza utilizada como también de la temperatura de calcinación, una impura, da una cal dura si la calcina a temperatura elevadas.

La porosidad y como consecuencias la densidad de las cales también depende de la temperatura de calcinación, a mayor temperatura menor porosidad y por tanto una mayor densidad como consecuencia  de esto a mayor temperatura, la cal va perdiendo actividad química, es por esta razón  que conviene sintetizar la cal a temperatura lo mas cercanas a la temperatura de disociación de la caliza.

Las calizas que contienen entre un 15 -30% de materia arcillosa produce cales altamente hidráulicas(cales cementicias).



CLASIFICACIÓN

Cales Aéreas:

Según la norma UNE 41.067 cal aérea para construcción. Clasificación. Características, se define como el material aglomerante que está constituido de óxido cálcico o hidróxido de calcio y que tiene la propiedad de endurecerse en el aire, después de amasarla con agua por la acción del anhídrido carbónico. 1 agua por la acción del anhídrido carbónico. Según sea el material calcinado y los contenidos en óxido de calcio y óxido de magnesio, se obtienen los dos grupos siguientes: Tipo de cal CaO + MgO (mínima) CO2 (máxima) Cal aérea 90% 5% Cal aérea II 60% 5%

NOTA:

Cuando el contenido del MgO es mayor del 5% sobre muestra calcinada se considera cal aérea

Cales hidráulicas

Según la norma UNE 41.068 cal hidráulica para construcción. Clasificación. Características, se define como el material aglomerante, polvoriento y parcialmente hidratado, que se obtiene calcinando calizas que contienen sílice y aluminio, a una temperatura casi de fusión, para que se forje óxido cálcico libre necesario para permitir su hidratación y, al mismo tiempo, deje cierta cantidad de silicatos de calcio anhídridos, quedan al polvo sus características hidráulicas. Las cales hidráulicas, después de amasarlas con agua, se endurecen en el aire y también en agua, siendo esta última propiedad las que la caracterizan, se clasifican en: Tipo de cal SiO2 + Al2O3 + Fe2O3 (mínimo) CO2 (máximo) Cal hidráulica I 20% 5%Cal hidráulica II 15% 5%Cal hidráulica III 10% 5%

NOTA:

Si el contenido de óxido magnésico no es mayor del 5% sobre muestra calcinada se denomina cal Hidráulica de bajo contenido de magnesio, y si es mayor del 5% se denomina cal hidráulica de alto contenido de magnesio o cal hidráulica dolomítica.



Clasificación de las cales por su contenido, de acuerdo a la norma ITINTEC339.001

De acuerdo a esta Norma 339.001 la Cal se clasifica en Cal de Construcción, siendo este su modelo y descripción según el
Catálogo Especializado de Normas Técnicas Peruanas CEMENTO

CÓDIGO:  NTP 339.001:1979

TITULO:   CALES PARA LA CONSTRUCCIÓN. Generalidades 3 p.

RESUMEN: Esta norma clasifica y define todos los tipos de cales para construcción

DESCRIPTORES: CAL TERMINOLOGÍA;

CLASIFICACIÓN PRECIO: S/.1,63

CEMENTO


 El cemento portland:

El tipo de cemento más utilizado como aglomerante para la preparación del hormigón o concreto es el cemento portland. Cuando el cemento portland es mezclado con el agua, se obtiene un producto de características plásticas con propiedades adherentes que solidifican algunas horas y endurece progresivamente durante un período de varias semanas hasta adquirir su resistencia característica.

Con el agregado de materiales particulares al cemento (calcáreo o cal) se obtiene el cemento  plástico, que fragua más rápidamente y es más fácilmente trabajable. Estos materiales usados en particular para el revestimiento externo de edificios.

Proceso de fabricación

Explotación de materias primas:

Consiste en la extracción de las piedras calizas y las arcillas de los depósitos o canteras, las cuales dependiendo de sus condiciones físicas se hacen los diferentes sistemas de explotación, luego el material se transporta a la fábrica.

Preparación y clasificación de las materias primas:

Una vez extraídos los materiales, en la fábrica se reduce el tamaño de la caliza siguiendo ciertas especificaciones dada para la fabricación. Su tamaño se reduce con la trituración hasta que su tamaño oscile entre 5 a 10mm.

Homogenización:

Consiste en hacer mezcla de las arcillas y calizas, que ya han sido trituradas, se lleva por medio de bandas transportadoras o molinos, con el objetivo de reducir su tamaño hasta el orden de diámetro de medio milímetro. En ésta etapa se establece la primera gran diferencia de los sistemas de producción del cemento, (procesos húmedos y procesos secos).

Clinkerización:

Consiste en llevar la mezcla homogeneizada a hornos rotatorios a grandes temperaturas aproximadamente a 1450°C, en la parte final del horno se produce la fusión de varios de los componentes y se forman gránulos de 1 a 3 cm de diámetro, conocido con el nombre de Clinker.

Enfriamiento:

Después que ocurre el proceso de clinkerización a altas temperaturas, viene el proceso de enfriamiento en la cual consiste en una disminución de la temperatura para poder trabajar con el material, éste enfriamiento se acelera con equipos especializados.

Adiciones finales y molienda:

Una vez que el Clinker se halla enfriado, se prosigue a obtener la finura del cemento, en la cual consiste en moler el Clinker, después se le adiciona yeso con el fin de retardar el tiempo de fraguado.

Empaque y distribución:

Esta última etapa consiste en empacar el cemento fabricado en bolsas de 50 kilo, teniendo mucho cuidado con diversos factores que puedan afectar la calidad del cemento, luego se transporta y se distribuye con cuidados especiales.


Propiedades químicas:

Módulo fundente

Compuestos secundarios

Perdida por calcinación

Residuo insoluble

Propiedades físicas:

Superficie específica

Tiempo de fraguado

Falso fraguado

Estabilidad de volumen

Resistencia mecánica

Contenido de aire

Calor de hidratación

Clasificación y empleo:

Portland 

a. Tipo I

De uso general en todas las obras de ingeniería donde no serequiera miembros especiales. De 1 a 28 días realiza 1 al100% de su resistencia relativa.

b. Tipo II

Se utiliza en alcantarillados, tubos, zonas industriales. Realiza del 75 al 100%de su resistencia

c. Tipo III

Recomendable cuando se necesita una resistencia temprana en una situación particular de construcción. El concreto hecho con el cemento Tipo III desarrolla una resistencia en tres días, igual a la desarrollada en 28 días para concretos hechos con cementos Tipo I y Tipo II

d. Tipo IV

Es utilizado en grandes obras, moles de concreto, en presas o túneles. Su resistencia relativa de 1 a 28 días es de 55 a 75%.

Portland blanco

Este cemento se usa específicamente para acabados arquitectónicos tales como estuco, pisos y concretos decorativos.

Portland de escoria de alto horno

Es obtenido por la pulverización conjunta del Clinker portland y escoria granulada finamente molida con adición de sulfato de calcio

Siderúrgico súper sulfatado

Obtenido mediante la pulverización de escoria granulada de alto horno, con pequeñas cantidades apreciables de sulfato de calcio.

Puzolánico

El cemento Puzolánico se utiliza en construcciones que están en contactos directos con el agua, dada su resistencia tan alta en medios húmedos.

 Adicionado

Obtenido de la pulverización del Clinker portland conjuntamente con materiales arcillosos o alcáreos−sillicos−aluminosos.

Aluminoso

Es el formado por el Clinker aluminoso pulverizado el cual le da propiedad de tener alta resistencia inicial. Es también resistente a la acción de los sulfatos así como a las altas temperaturas.

Normas del Cemento en el Perú:

Se lleva a cabo por el Comité técnico permanente de normalización de cemento y cales. Tiene a su cargo a ASOCEM. Inicialmente las normas fueron dadas por el ASTM, luego en el Perú se dio con INANTIC que luego fue reemplazado por ITINTEC y después la NTP. El cemento en el Perú es uno de los productos con mayor número de normas que datan del proceso de normalización en el Perú. Existen:

7 normas sobre especificaciones
1 norma de muestreo
5 normas sobre ediciones
30 normas sobre métodos de ensayos

Las normas para el cemento son:

ITINTEC 334.001: Definiciones y nomenclatura
ITINTEC 334.002: Método para determinar la finura
ITINTEC 334.004: Ensayo de autoclave para la estabilidad de volumen
ITINTEC 334.006: Método de determinación de la consistencia normal y fraguado
ITINTEC 334.007: Extracción de muestra
ITINTEC 334.008: Clasificación y nomenclatura
ITINTEC 334.016: Análisis químico, disposiciones generales
ITINTEC 334.017: Análisis químico, método usual para determinar el dio sado de silicio, oxido férrico oxido de calcio, aluminio y magnesio.
ITINTEC 334.018: Análisis químico, anhídrido carbónico
ITINTEC 334.020: Análisis químico, perdida por calcinación
ITINTEC 334.021: Análisis químico, residuo insoluble
ITINTEC 334.041: Análisis químico, método de determinación de óxidos de sodio y potasio
ITINTEC 334.042: Método para ensayos de resistencia a flexión y compresión del mortero plástico
ITINTEC 334.046: Método de ensayo para determinar la finura por tamizado húmedo con tamiz Nº 325
ITINTEC 334.047: Método de determinación del calor de hidratación
ITINTEC 334.048: Métodos de determinación del contenido de aire del mortero plástico

PUZOLANAS





Clasificación

Naturales:

Cenizas volcánicas

Se forman por erupciones de carácter explosivo, en pequeñas partículas que son templadas a temperatura ambiente, originando la formación del estado vítreo.
Tufos o tobas volcánicas (zeolitas)

Producto de la acción hidrotermal sobre las cenizas volcánicas y de su posterior cementación biogenética.

Tierras de diatomeas (diatomitas)

Puzolanas de origen orgánico. Depósitos de caparazones silíceos de microscópicas algas acuáticas unicelulares (diatomeas).

Cenizas volantes

Subproducto de centrales termoeléctricas que utilizan carbónpulverizado como combustible. Polvo fino constituido esencialmente de partículas esféricas.

Arcillas activadas térmicamente

Las arcillas naturales no presentan actividad puzolánica a menos que su estructura cristalina sea destruida mediante un tratamiento térmico a temperaturas del orden de 600 a 900 °C.

Micro sílice (silica fume)

Subproducto de la reducción del cuarzo de alta pureza con carbón en hornos de arco eléctrico para la producción de silicio o aleaciones de ferro silicio. El material que es extremadamente fino es colectado por filtración de los gases de escape del horno, en filtros de mangas.

Cenizas de cáscara de arroz

Producida por la calcinación controlada de la cáscara de arroz. Consiste básicamentede: 

Sílice amorfa (>90 %) 

Estructura celular de gran área superficial (50 a 60 m2/g)- Posee gran actividad puzolánica.

Usos

Filtro natural de líquidos por su elevada porosidad.

Sustrato inerte y aire ante para cultivos hidrópicos.

Fabricación de Hormigones de baja densidad (como ya se ha señalado en el caso del Panteón de Roma).

Drenaje natural en campos de fútbol e instalaciones deportivas.

Absorbente (en el caso del agua del 20 al 30 % del peso de árido seco) y preparación de tierras volcánicas olorosas.

Aislante Térmico (0,21 Kcal / Hm2 C)

Arqueología. Protector de restos arqueológicos de baja densidad para conservación de restos (por construcción sobre ellos o con carácter temporal).

Jardinería. En numerosas rotondas, jardines. Sustituto eficaz del césped en zona con carencia de agua de riego.


ABRASIVO: Usado como ingrediente en algunos detergentes abrasivos.

                                       


 ESCORIAS DE ALTOS HORNOS




Definición

Producto no metálico conformado esencialmente de silicatos y aluminio silicatos de calcio con impurezas de hierro. Se obtiene como un subproducto en el proceso de fusión del mineral de hierro en los altos hornos. La escoria se cuela en forma de una roca fundida, altamente viscosa a temperaturas entre 1350 °C y 1500 °C.

Propiedades:

Las propiedades de la escoria dependen del tipo de enfriamiento:

Si se enfría rápidamente (se templa), la escoria se obtiene como un material vítreo con una actividad cementante potencial.

La actividad hidráulica latente o potencial de las escorias se manifiesta en el hecho de que, aglomeradas con agua, fraguan y endurecen por sí mismas.

La escoria enfriada lentamente es cristalina y no es hidráulica-mente activa. Se emplea como agregado liviano del concreto.

MATERIALES BISTUMINOSO


Definición

Son materiales aglomerantes, de naturaleza orgánica. Los betunes, junto con el barro, fueron los primeros materiales que utilizó el hombre

Clasificación:

Técnicamente podemos clasificar a los “Materiales Bituminosos” como:

• Betunes

• Asfaltos

• Alquitranes

Betún o bitumen

Los betunes son generalmente masas resultantes de la mezcla de líquidos orgánicos, de color negro, altamente viscosos y pegajosos que al calentarse, se vuelven semisólidas o líquidas, conformando entonces un sistema coloidal de pequeñas partículas de carbón en una me-
El betún se usa primordial-mente para pavimentar carreteras. Sus otros usos se encuentran como productos para impermeabilizar, incluyendo el papel alquitranado para el sellado de techos y tejados. En el pasado, el betún se usó para impermeabilizar barcos, e incluso como un recubrimiento en construcción.
Asfaltos

Se trata de una sustancia negra, pegajosa, sólida o semisólida según la temperatura ambiente; que a la temperatura de ebullición del agua tiene consistencia pastosa, por lo que se extiende con facilidad. Se utiliza para revestir carreteras, impermeabilizar estructuras, como depósitos, techos oteados, y en la fabricación de baldosas, pisos y tejas. Químicamente el asfalto es un material que está presente en el petróleo crudo y compuesto casi por completo de bitumen. Se encuentra en estado natural formando una mezcla compleja de hidrocarburos sólidos no volátiles y de elevado peso molecular en lagunas de algunas cuencas petroleras, y a pesar de la fácil explotación y excelente calidad del asfalto natural, no suele explotarse desde hace mucho tiempo ya que, como ocurre con el gas en la obtención de la gasolina, al obtenerse en las refinerías petroleras como subproducto sólido en el craqueo o segmentación que se produce en las torres de destilación, resulta mucho más económica su obtención de este modo. El asfalto adicional-mente es un material bituminoso dado que contiene betún, el cual y como ya apunta.

Alquitrán

El alquitrán es una sustancia bituminosa líquida, muy viscosa, grasa, oscura y de olor fuerte, así como desagradable y amargo, soluble en benceno, éter, bisulfuro de carbono, cloroformo y parcialmente soluble en alcohol, acetona, metanol; si bien es poco soluble en agua, que se obtiene dela destilación de ciertas materias orgánicas, principalmente del carbón por destilación seca, además de huesos, turba, y de algunas maderas resinosas. El alquitrán no se obtiene como producto, sino como subproducto generalmente de una coquización o carbonización del carbón a altas temperaturas. Este alquitrán se le somete a un proceso de destilación, donde vamos separando aceites de diversa finura, y al final nos va a quedar sólo la brea. La brea por tanto, es el residuo final de esa destilación; se recoge en depósitos refrigerados y después de solidificada se trocea. Entre los compuestos resultantes de la destilación del alquitrán, está la creosota que bulle a una temperatura superior a los 200 °C y que será también de interés higiénico.

Propiedades

La Viscosidad

 Establecida para un líquido como la resistencia que se opone a la fluencia de ese líquido.

El Punto de reblandecimiento

Los productos bituminosos no son sólidos verdaderos, por lo que no presentan un punto de fusión establecido. Se define un punto de reblandecimiento convencional que es la temperatura a la que adquiere una fluidez determinada.

La Ductibilidad

 Es la capacidad que poseen los materiales de deformarse por alargamiento sin que su masa se disgregue.

La Fragilidad

 Esta propiedad es muy relevante para materiales impermeabilizantes. Se da cuando el material se hace excesivamente viscoso, se hace frágil, no aguanta esfuerzos y se rompe

El Craqueo

El denominado “Ensayo Fraass” es la medida de las propiedades de quiebre del asfalto a bajas temperaturas.

La Pérdida por calentamiento

 La evaporación de parte de los materiales más volátiles puede evidenciar alguna alteración en las características de los betunes. Dicha propiedad nos permite saber sial calentar el material nos van a cambiar o no sus características.

La Resistividad / Conductividad Eléctrica

El asfalto tiene una alta resistencia eléctrica y es en consecuencia un buen material aislante. La resistencia de los grados comerciales decrece con el incremento de la temperatura.

Las Propiedades Térmicas

 El asfalto es moderadamente un buen material aislante térmico.

La Solubilidad

Esta propiedad nos fija si el material es puro o no. A través del tricloruro etano o S2Cpodemos ver si es soluble o no.

Prueba de los asfaltos

- Ligantes Asfalticos
- Cantidad mínima de la muestra: 5 kg.
- Clasificación de asfalto por penetración. Norma IRAM 6604
- Clasificación de asfalto por viscosidad. Norma IRAM 6835
- Peso específico. ASTM D-70
- Punto de inflamación Cleveland vaso abierto. ASTM D-92
- Penetración a 25ºC. ASTM D-5
- Penetración a 4ºC. ASTM D-5
- Ductilidad a 25ºC. ASTM D-113
- Ductilidad a 5ºC. ASTM D-113
- Punto de ablandamiento (A y E). ASTM D-36
- Pérdida por calentamiento. ASTM D-6
- Solubilidad en sulfuro de carbono. ASTM D-4
- Solubilidad en solventes clorados, ASTM D-2042
- Cenizas. ASTM D-128
- Ensayos de Oliensis. Norma LEMIT M1
- Pérdida en película delgada (TFOT). ASTM D-1754
- Pérdida en película rotativa fina (RTFOT). ASTM D- 2872
- Punto de rotura Fraass. Norma IRAM 6831
- Asfaltenos (insolubles en n- Heptano). ASTM D- 3279
- Viscosidad Saybolt a 135 ºC. ASTM E- 102- Punto de ablandamiento (Kramer-Sarnow)
- Indice de penetración (PFEIFFER)
- Compatibilidad de materiales asfálticos. ASTM D-1370
- Composición fraccional por cromatografía. ASTM D-4124

CONCLUSIÓN

Del presente se pudo extraer las siguientes conclusiones

El comportamiento de los aglomerantes depende mucho de su hallazgo en su estado natural, por su plasticidad. Por su porosidad y color por su punto de fusión.

También son

Productos Naturales y Ecológico

Sirven como Regulación Higrométrica, Aislamiento Térmico, Absorción Acústica, Protección Contra el Fuego, Compatibilidad Decorativa, Facilidad de Trabajo, Durabilidad.

La calidad de los aglomerantes mencionados tendrá que pasar por rigurosas normas establecidas

Los aglomerantes son uno de los primeros materiales usados por el hombre que hoy en día gracias a la gran utilidad que nos otorga han ido evolucionando tecnológicamente y nos da un mejor uso y rendimiento.


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