¡Descarga Historia y antecedentes del concreto y más Diapositivas en PDF de Tecnología de Materiales solo en Docsity!
Tecnología del concreto
Historia del cemento, mortero y concreto
Mortero El mortero es una mezcla homogénea de un material cementante (cemento), un material de relleno (agregado fino o arena), agua y en algunas ocasiones aditivos; a diferencia del concreto que además de estos tres elementos contiene grava y aditivos. Mientras que el concreto es usado en la construcción de estructuras sólidas, el mortero es usado para diferentes finalidades tales como: Nivelar pisos Rellenar espacios Adherir paredes, ladrillos y bloques Mampostería Aplanados Junteo de bloques, tabiques y tabicones. CLASIFICACIÓN Los morteros son mezclas plásticas aglomerantes que resultan de combinar arena y agua con uno o dos materiales cementantes, que pueden ser cemento Pórtland, cemento Pórtland y cal, cemento Pórtland y cemento de albañilería (cementante premezclado que contiene cemento Pórtland, cal y aditivos plastificadores). Morteros de cemento: Se componen de arena y cemento Portland. Este mortero tiene altas resistencias y sus condiciones de trabajabilidad son variables de acuerdo a la proporción de cemento y arena usados. Es hidráulico y debe prepararse teniendo en cuenta que haya el menor tiempo posible entre el amasado y la colocación; se acostumbra mezclarlo en obra, revolviendo primero el cemento y la arena y después adicionando el agua. En el mortero de cemento al igual que en el concreto, las características de la arena, tales como la granulometría, módulo de finura, forma y textura de las partículas, así como el contenido de materia orgánica, juegan un papel decisivo en su calidad. En algunos casos se emplean arenas con ligeros contenidos de limo o arcilla, para darle mayor trabajabilidad al mortero, sin embargo, los morteros fabricados con este tipo de arena no son muy resistentes.
Los morteros 1:1 a 1:3 son morteros de gran resistencia y deben hacerse con arena limpia. Los morteros 1:4 a 1:6 se deben hacer con arena limpia o semilavada. Para los morteros 1:7 a 1:9 se puede usar arena sucia, pues estos morteros tienen muy poca resistencia. Morteros calcáreos: los que interviene la cal como aglomerante. La cal es un químico natural indispensable para la preparación de morteros con características tan versátiles y compatibles con los diferentes materiales que son recomendados para su uso en zonas sísmicas, por su adherencia mecánica y resistencia a tensiones diagonales. ¿QUÉ ES LA CAL? La Cal es un producto químico básico que resulta de la calcinación de piedra caliza (Ca CO Carbonato de Calcio), proceso del que se obtiene la Cal viva (CaO Oxido de calcio), la cual después se puede apagar con agua (H2O) para convertirse en Cal hidratada (Ca(OH)2 Hidróxido de Calcio). La Cal proporciona a los morteros el efecto de un lubricante, y permite aumentar la plasticidad, generando a su vez un incremento en la retención de agua en los mismos. Cuando se usa apropiadamente, la Cal es excepcionalmente durable. USOS DE LA CAL Inyección de Grietas y Fisuras Aplanados Elementos Ornamentales Integración de Molduras Rejunteo Las cales más conocidas son la cal blanca y la cal gris (dolomítica); en los morteros la arena tiene como objetivo principal evitar el agrietamiento por la contracciones del mortero al ir perdiendo el agua de amasado. Se recomienda que la arena sea de partículas angulares y que esté libre de materia orgánica. La proporción de cal-arena mas usada para revoque es de 1 -2 y para mampostería simple de 1-3 o de 1-4. Si la proporción aumenta el mortero pierde ductilidad y trabajabilidad. Morteros de yeso:
Si el contenido de cemento es alto, el mortero será de alta resistencia y de poco tiempo entre amasado y colocación, será más o menos trabajable y tiene una contracción del 3% si el mortero es seco; en cambio si el contenido de cal es alto tendrá menor resistencia, será mayor el tiempo entre amasado y colocación, será más plástico y permeable. Si el contenido de arena es alto, la resistencia disminuirá y será poco trabajable, pero tendrá poca retracción. Por lo anterior debe buscarse una combinación adecuada a las condiciones de obra. Resistencia a la compresión: La resistencia del mortero a la compresión simple, obtenida a los veintiocho (28) días de edad, en especímenes cúbicos de cinco (5) centímetros por lado, será como mínimo la indicada en la siguiente tabla, según el tipo de mortero de que se trate. Las características exigibles a un mortero: Retener agua para evitar que sea totalmente absorbida por los materiales en su contacto. Resistencia para soportar las cargas que han de actuar sobre el muro. Adherencia a las piezas o zonas que solidariza Durabilidad en concordancia con las condiciones a las que va a estar expuesto Propiedades de los morteros en estado plástico Manejabilidad: Es una medida de la facilidad de manipulación de la mezcla, es decir, de la facilidad para dejarse manejar. La manejabilidad está relacionada con la consistencia de la mezcla en cuanto a blanda o seca, tal que como se encuentra en estado plástico; depende de la proporción de arena y cemento y de la forma, textura y módulo de finura de la arena. Para mejorar la retención de agua se puede agregar cal, o aumentar el contenido de finos en la arena, o emplear aditivos plastificantes o incorporadores de aire. Retención de agua: se refiere a la capacidad del mortero de mantener su plasticidad cuando queda en contacto con la superficie sobre la que va a ser colocado, por ejemplo un ladrillo. La retención de agua influye en la velocidad de endurecimiento y en la resistencia final, pues un mortero que no retenga el agua no permite la hidratación del cemento.
Velocidad de endurecimiento: Los tiempos de fraguado final e inicial de un mortero están entre 2 y 24 horas; dependen de la composición de la mezcla y de las condiciones ambientales como el clima y humedad. Propiedades de los morteros en estado endurecido Retracción: se debe principalmente a la retracción de la pasta de cemento y se ve aumentada cuando el mortero tiene altos contenidos de cemento. Para mejorar esta retracción y evitar agrietamientos es conveniente utilizar arenas con granos de textura rugosa, y tener en cuenta además que en clima caliente y de muchos vientos, el agua tiende a evaporarse mas rápidamente produciendo tensiones internas en el mortero, que se traducen en grietas visibles. La retracción es proporcional al espesor de la capa, a la riqueza en cemento de la mezcla y a la mayor absorción de la pared sobre la que se vaya a aplicar. Adherencia: es la capacidad de absorber, tensiones normales y tangenciales a la superficie que une el mortero y una estructura, es decir a la capacidad de responder monolíticamente con las piezas que une ante solicitudes de carga. En el caso de la mampostería, para obtener una buena adherencia es necesario que la superficie sobre la que se va a colocar el mortero sea tan rugosa como sea posible y tenga una absorción adecuada, comparable con la del mortero. Resistencia: Si el mortero es utilizado como pega, debe proporcionar una unión resistente. Si el mortero va a ser utilizado para soportar cargas altas y sucesos, tal es el caso de la mampostería estructural, debe poseer una alta resistencia a la compresión. Durabilidad: Al igual que en el concreto, la durabilidad se define como la resistencia que presenta el mortero ante agentes externos como: Baja temperatura, penetración de agua, desgaste por abrasión y agentes corrosivos. En general, se puede decir que morteros de alta resistencia a la compresión tienen buena durabilidad. Apariencia: La apariencia del mortero después de fraguado juega un importante papel en las mamposterías de ladrillo a la vista; para lograr una buena apariencia es necesario aplicar morteros de buena plasticidad. Los morteros según su uso se pueden clasificar así:
Granulometría: El módulo de finura (MF) del agregado fino se calcula, sumándose los porcentajes acumulados de la masa retenida en cada uno de los tamices de la serie especificada y dividiéndose esta suma por 100. Determinación del Módulo de Finura de agregados El MF es un índice de finura del agregado – cuanto mayor el MF, más grueso es el agregado. Agregados con granulometrías diferentes pueden tener el mismo MF. El MF de los agregados finos es útil para estimar las proporciones de agregados fino y grueso en el concreto. El módulo de finura de la arena se calcula sumando los porcentajes acumulados en las mallas siguientes: Número 4, 8, 16, 30, 50 y 100 y dividiendo el total entre cien. Es un indicador de la finura de un agregado: cuanto mayor sea el módulo de finura, más grueso es el agregado. Es útil para estimar las proporciones de los agregados finos y gruesos en las mezclas de concreto.
