• Author / Uploaded
• Kevin Pantoja Flores

Citation preview

UNIVERSIDAD NACIONAL JOSE FAUSTINO SANCHEZ CARRION

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL CARRERA PROFESIONAL ING. CIVIL CURSO: TECNOLOGIA DE LOS MATERIALES PROFESOR: ING. AGUIRRE ORTIZ ROMAN INFORME: YESO Y CAL, MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN PRESENTADO POR:     

LA ROSA VILCHERRES DAVID PANTOJA FLORES KEVIN PACHECO JARAMILLO HANS SILVA ORTEGA JEFFERSON TIBURCIO BAUTISTA ANYELO CICLO: III HUACHO

– 2019

PERU

INDICE 1

Contenido 1.

INTRODUCCIÓN...................................................................................................4

2.

OBJETIVOS............................................................................................................5 1.1. Objetivo general....................................................................................................5 1.2. Objetivos específicos.............................................................................................5

3.

MARCO TEORICO................................................................................................6 3.1. Cal (cal viva)........................................................................................................6 3.1.1 Proceso de fabricación.......................................................................................7 3.1.2 Aplicaciones de cal viva......................................................................................7 3.2

YESO..................................................................................................................7

4.

PROCESO Y ANALISIS........................................................................................7

5.

CONCLUSIONES...................................................................................................9

6.

ANEXOS..................................................................................................................9 

Plano del Levantamiento........................................................................................9

2

DEDICATORIA: A nuestros padres que sin importar nos apoyan en esta etapa universitaria, a nuestros docentes que nos brindan el poco conocimiento que ganaron a lo largo del tiempo.

3

1. INTRODUCCIÓN El presente informe “CAL Y YESO, MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN” tiene un contenido primordial para obtener conocimientos fundamentales sobre estos materiales, los cuales serán descritos de una manera perspicaz, con el fin de conocer sus propiedades y su composición tanto físicas, químicas como mecánicas. Los materiales de construcción están constituidos por materia prima o ya sea un producto elaborado, los cuales son empleados para la construcción de edificaciones y/o obras de ingeniería civil, en este caso nos centraremos en dos materiales que son: el YESO y la CAL, El yeso, es un producto industrial y a su vez material de construcción, compuesta de sulfato de calcio semihidratado, se obtiene mediante deshidratación del mineral natural llamado yeso o aljez, al mezclarse con el agua esta puede utilizarse directamente, a su vez se pueden agregar otras sustancias las cuales modifican características como: fraguado, resistencia, adherencia entre otras. La cal (oxido de calcio), es la obtención de la calcinación de rocas calizas o dolomías, su uso como aglomerante en la construcción yace de tiempos antiguos y no solo como aglomerante, también para pintar fachadas y muros de edificaciones a base de adobe o tapia.

2. OBJETIVOS 1.1. Objetivo general. Conocer, identificar y describir la cal y yeso, tanto en su estado natural como el procesado.

1.2. Objetivos específicos. 

Conocer las propiedades físicas, químicas y mecánicas de los materiales (yeso y cal).



Registrar el tiempo que demora en fraguarse los materiales mesclados con agua cada uno respectivamente.

4

3. MARCO TEORICO Los materiales de construcción por lo general son materias primas ya elaboradas, cuya finalidad es la de construir edificios u obras de ingeniería civil. El ser humano ha modificado el entorno donde habita, buscando satisfacer sus necesidades, lo cual lo ha llevado a implementar materias primas a su vida diaria, según avanzo la tecnología, procesaron la materia prima, obteniendo productos elaborados, llamándose materiales de construcción tales como: yeso, cal, cemento, ladrillo, acero, vidrio, etc.

3.1. Cal (cal viva) La cal o cal viva, es una sustancia alcalina constituida por oxido de calcio (CaO), tiene un color blanco o blanco grisáceo, que al contacto con el agua o bien este se hidrata o se apaga, se obtiene mediante la calcinación de rocas calizas o dolomías, antiguamente la cal era usada como conglomerante en construcción. Cal aérea: Principal material conglomerante de morteros tradicionales, tanto de unión como de revestimiento, es también conocida como cal apagada, que con el tiempo acaba por transformarse en calcita mediante la carbonatación, este desarrolla resistencia y contribuye a la durabilidad de los morteros que contienen cal de construcción. Cal cálcicas CL: Subfamilia de las cales aéreas constituidas principalmente por oxido de calcio y/o hidróxido de calcio sin adición hidráulica ni puzolánica. Cales dolomíticas DL: Subfamilia de las cales aéreas constituidas principalmente por oxido de calcio y magnesio y/o hidróxido de calcio y magnesio sin adición hidráulica ni puzolánica. Cal hidráulica: Es aquella que puede fraguarse y endurecerse con o sin la presencia de aire, incluso bajo el agua, esta se produce por calcinación de piedras calizas cuya composición entra un 20% de arcilla, la cual, pulverizada y mezclada con agua, fragua como el cemento. La cal hidráulica es un cemento natural, contiene carbonato de calcio, en un promedio de 20-25% de aluminatos, arcillas, silicatos entre otros.

5

Cal apagada: Es un polvo blanco, compuesto principalmente de hidróxido de calcio, que se obtiene añadiéndoles agua a la cal viva. Al realizar tal mezcla se obtienen productos hidratados llamados comúnmente como: cal apagada o hidróxido de calcio.

3.1.1 Proceso de fabricación La cal viva se obtiene por calcinación de la caliza,10 con un alto contenido en carbonato de calcio (CaCO3), a una temperatura de unos 900 ºC según la siguiente reacción: CaCO3 + calor → CaO + CO2 La calcinación, de manera industrial, tiene lugar en hornos verticales u horizontales rotativos. De manera artesanal puede ser en un horno tradicional, romano o árabe. La densidad del óxido de calcio es de 1000kg/m³.

3.1.2 Aplicaciones de cal viva. La cal es uno de los productos más conocidos desde la antigüedad, por lo que la cal es útil en varios aspectos, tales como:    

LA INDUSTRIA CONTRUSCCION PROTECCION DEL MEDIO AMBIENTE AGRICULTURA

3.2 YESO El yeso es uno de los más antiguos materiales empleados en la construcción, a su vez es un producto industrial compuesto de sulfato de calcio semhidratado, conocido como yeso cocido o yeso de Paris. La forma de comercialización es en polvo, la forma de yeso industrial más fino se denomina escayola, existiendo a su vez de manera natural el sulfato de calcio, siendo raro y inestable es conocido como: basanita.

3.2.1 Elaboración En estado natural el aljez, piedra de yeso, contiene 79.07% de sulfato de calcio anhidro y 20.93% de agua, siendo una roca sedimentaria, incolora o

6

blanca en estado puro, sin embargo, contiene impurezas como: arcilla, óxido de hierro, sílice, etc. Presenta una estructura compacta y sacaroidea, que absorbe rápidamente el agua, ocasionando un incremento en su volumen hasta de 30 % o 50 %, siendo el peso específico 2,9 y su dureza es de 2 en la escala de Mohs. Proceso: Al aumentar la temperatura, se logra el desprendimiento de agua, fuertemente combinada, se obtiene diferentes yesos que se emplean en construcción, lo que respecta de acuerdo a la temperatura creciente de deshidratación.  Temperatura ordinaria: piedra de yeso, o sulfato de calcio bihidrato: CaSO4· 2H2O.  107 °C: formación de sulfato de calcio hemihidrato: CaSO4·½H2O.  107–200 °C: desecación del hemihidrato, con fraguado más rápido que el anterior: yeso comercial para estuco.  200–300 °C: yeso con ligero residuo de agua, de fraguado lentísimo y de gran resistencia.  300–400 °C: yeso de fraguado aparentemente rápido, pero de muy baja resistencia.  500–700 °C: yeso anhidro o extra cocido, de fraguado lentísimo o nulo: yeso muerto.  750–800 °C: empieza a formarse el yeso hidráulico.  800–1000 °C: yeso hidráulico normal, o de pavimento.  1000–1400 °C: yeso hidráulico con mayor proporción de cal libre y fraguado más rápido.

3.2.2 Usos El yeso tiene diferentes usos, en la actualidad observamos que el yeso no es solo utilizado en construcción.  Se usa como aislante térmico.  Elaborar esculturas.  Fabricación de cemento. Entre otras cosas más. 3.2.3

Tipos de yeso en construcción Los yesos de construcción se clasifican en:  Artesanales, tradicionales o multi-fases En este grupo encontramos al yeso negro, blanco y rojo.  Industriales o de horno mecánico Compuesta por: el yeso de construcción (bifase) y la escayola.  Con aditivos

7

Compuesta por: el yeso de controlado de construcción, finos especiales, controlado aligerado, alta dureza superficial, etc.  Establecidos en la Norma RY-85 en este grupo es establecido por la norma española, la cual estable el tipo de yeso, su constitución, y los usos.

4. EQUIPOS Y MATERIALES N ° 1

MATERILALES

2

Recipiente para agua

3

Cal (1 kg)

4

Yeso (1 kg)

5

Agua

6

Badilejo

DESCRIPCION

Envases de Pintura

8

5. DESCRIPCIÓN DE LA PRÁCTICA La práctica se realizó llevando una serie de pasos e instrucciones dadas por el ingeniero a cargo del curso, la cuales explicaremos a continuación: 1. Primero lavamos los recipientes en los que realizaremos la mezcla. 2. Pasamos a la división del yeso y la cal, en proporciones de 1, 2 y 3. 3. La mezcla se realizó de la manera en que la proporción del agua no varié, en cambio la del yeso y cal sí. En las mezclas tanto en el yeso como la cal se realizó: a) Primera mezcla se tomó por que las porciones tanto como del solvente y el soluto sean cercanamente equivalentes. b) Segunda mezcla variamos la cantidad del soluto siendo una proporción del doble de solvente. c) Tercera mezcla de la misma manera que la segunda se varió la cantidad del soluto siendo esta un triple de la cantidad inicial. Registrado los valores de cada porción separada inicialmente del yeso y cal. MEDIDA S 1 2 3

CAL (gramos)

YESO (gramos)

AGUA (gramos)

102.74 209.84 315.69

105.41 216.24 323.15

110 97 105

4. Luego pasamos a registrar el tiempo de fraguado, obteniendo una tabla de la siguiente manera. PROPORCIÓN (solu –solv) 1a1 2a1 3a1

TIEMPO DE FRAGUADO CAL YESO 50 min y 37 seg 16 min y 22 seg 06 min y 47 seg

36 min y 49 seg 06 min y 10 seg 04 min y 01 seg

6. CÁLCULOS Realizamos algunos cálculos adecuadamente para identificar algún tipo de relación con el tiempo de fraguado.  Relación de la cal sobre agua: a) 102.74/110 = 0.93 b) 209.84/97 = 2.16 c) 315.69/105 = 3.01  Relación de yeso sobre agua: a) 105.41/115 = 0.91 9

b) 210.24/97 = 2.17 c) 323.15/ 105 = 3.07 Como observamos en los cálculos diremos que a mayor cantidad de solvente tiende a fraguar rápidamente, pero la mezcla no será tan uniforme. Por lo que pasaremos a dividir la relación del tiempo de secado con el promedio sacado anteriormente.  Tiempo de fraguado por unidad de cal agua: d) 50.61/0.93 = 54.41 e) 13.36/2.16 = 6.18 f) 6.78/3.01 = 2.25 Teniendo un promedio de 21 min y 34 seg de fraguado por unidad de cal agua.  Tiempo de fraguado por unidad de yeso agua: d) 36.81/0.91 = 40.45 e) 6.16/2.17 = 2.83 f) 4.01/3.07 = 1.31 Teniendo un promedio de 15 min y 26 seg de fraguado por unidad de yeso agua.

7. RESULTADOS Medida s

1ra 2da 3ra

Cal (gramos)

105.96 213.07 333.50

Agua (Gramos)

122.83 118.32 110.06

Tiempo de fraguado (minutos)

53 14 10

Yeso (Gramos)

100.26 188.92 341.94

Agua (Gramos)

100 98.2 101.1

Tiempo de fraguado (minutos)

32 23 4

Promedio de 21 minutos y 34 segundos de endurecimiento por unidad de Cal/Agua. Promedio de 15 minutos y 26 segundos de endurecimiento por unidad de Yeso/Agua.

10

8. CONCLUSIÓN  Concluimos que las mezclas realizadas generan reacciones químicas tanto internas como externas, algunas son visibles y otras no.  También notamos que a mayor cantidad de yeso o cal y menor cantidad de agua el fraguado tiende a ser más rápido.  Al ser mezclados la cal o el yeso en agua, desprenden distintamente olores propios de los materiales, producto de las reacciones químicas.  Tanto el yeso como la cal, al tener un fraguado rápido se es convenientemente trabajar con ellos al momento preciso o podría fraguarse y ya no sería manejable.

9. RECOMENDACIONES Algunas cuantas recomendaciones para el uso y manejo del yeso tanto como la cal.  Tener envases con medidas, lo cual ayudaría a la hora de mezclar estos materiales en la práctica.  Contar con cronómetros para cada pueda y tener un mejor control del tiempo de endurecimiento.  Diferenciar correctamente entre yeso y cal, ya que no comparten los mismos usos.  Tener en cuenta la preparación, por lo que se debe mezclar uniformemente para así no tener grumos y tener una mezcla homogénea.  Luego de haber preparado la mezcla, es recomendable dejar reposar unos cuantos minutos, seguidamente aplicar la mezcla antes de que esta se endurezca.

11

10. ANEXOS

Muestra de cal endurecida, proporción de 1/1.

Muestra de cal endurecida, proporción de 2/1.

Muestra de cal endurecida, proporción de 3/1. 12

Muestra de yeso en proporción de 1/1 y 2/1 respectivamente.

Muestra de yeso en proporción de 3/1.

13

11. BIBLIOGRAFIA  https://es.wikipedia.org/wiki/Material_de_construcci%C3%B3n  https://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93xido_de_calcio  https://es.wikipedia.org/wiki/Yeso  https://www.mndelgolfo.com/tip/tips-para-aplicar-yeso-de-construccion/  https://civilgeeks.com/2011/11/23/propiedades-de-los-materiales-deconstruccion/

14