• Author / Uploaded
• Mishel MH

Citation preview

1 MATERIALES DE CONSTRUCCION

UNIVERSIDAD DE HUÁNUCO FACULTAD DE INGENIERIA E.A.P. INGENIERIA CIVIL TRABAJO N°3: LOS MATERIALES CONGLOMERANTES CURSO

:

MATERIALES DE CONSTRUCCION

PROFESOR

:

ING. ERIKA SELENE GARCÍA ECHEVARRÍA

ALUMNO

:

CICLO

:

III HUANUCO-PERU

INTRODUCCION En el siguiente trabajo definiremos los conglomerantes son materiales sumamente importantes en la ejecución de las obras. Desde la antigüedad el hombre ha utilizado LOS MATERIALES CONGLOMERANTES

2 MATERIALES DE CONSTRUCCION

materiales que se han fáciles de obtener, menor costo y así buscando mejorar su calidad de vida.

Los materiales de nuestros antecesores eran el barro, arcilla y la cal que utilizaban como un material adherente. En la actualidad no se ha evolucionado demasiado ya que se siguen utilizando estos materiales; en lo que si se ha desarrollado son los conocimientos científicos y técnicos de su utilidad de esa forma se pueden seleccionar los materiales de acuerdo a sus propiedades y clasificarlos.

Los materiales conglomerantes son primordiales en la ejecución de las obras como los conglomerantes aéreos los que endurecen en contacto con el aire y los conglomerantes hidráulicos los se endurecen al contacto con el aire y el agua.

LOS MATERIALES CONGLOMERANTES 4.1 DEFINICION: Se denomina material conglomerante a los materiales que tienen la capacidad de unir fragmentos de unos o varios materiales y dar cohesión al conjuntos de materiales mediante transformaciones LOS MATERIALES CONGLOMERANTES

3 MATERIALES DE CONSTRUCCION

químicas que ocurren en su masa, por lo cual originan nuevos compuestos. Los materiales conglomerantes son utilizados como medio de ligazón, es decir como unión, formado como una pasta llamada mortero. Esto se obtiene de los materiales de la naturaleza tratados terminantemente ya sean en el horno o caldera. Entre estos tenemos al yeso, cales, cemento. 4.1.1 CARACTERISTICAS: 

Se presentan en forma de polvo muy fino y muestra u comportamiento plástico al mezclarse con agua, como una pasta, la cual se puede moldear con facilidad.



En estado fresco (pasta) pueden adherirse a otros materiales (áridos) constituyendo como resultado a los materiales compuestos conglomerados (mortero, hormigón). Una vez fraguados, es decir cuando el agua se evaporiza, se endurecen (adquieren resistencia y rigidez) y el proceso es irreversible.

 

Forman estructuras cristalinas y presentan fracturas frágiles.

4.1.2 EL PROCESO CONGLOMERANTE: A continuación presentaremos un gráfico con lo cual explicaremos el proceso conglomerante:

CONGLOMERANTES MAS AGUA Si se añade árido, agregado, mortero u LOS MATERIALES CONGLOMERANTES hormigón.

4 MATERIALES DE CONSTRUCCION

AMAZADO O MESCLADO

PASTAS EN ESTADO FRESCO Compartimiento plástico.

FRAGUADO

PASTAS FRAGUADA Rigidez y poca resistencia.

ENDURECIMIENTO

PASTAS EN ESTADO ENDURECIDO Rigidez y resistencia.

Como pudimos observar en el gráfico anterior, vimos como desde el material conglomerado en polvo, mesclado con agua, como pasa por diferentes procesos hasta llegar al material conglomerado endurecido lo cual adquiere una gran resistencia en muchas edificaciones.

LOS MATERIALES CONGLOMERANTES

5 MATERIALES DE CONSTRUCCION

4.1.3 TIPOS DE CONGLOMERANTES: Los materiales conglomerantes se clasifican de dos formas - según su capacidad de fraguado y según su naturaleza, para lo cual definiremos: a) Según su capacidad de fraguado: Presentaremos a los fraguados que nos especificaran su forma de secado:  AEREOS: Son los que se fraguan o secan, mejor dicho endurecen con el aire. Ejemplo: Barro (ocurre por la evaporación), también tenemos a la Cal aérea (combina CaO con CO2 atmosférico). 

HIDRAULICAS: Es un poco raro deducir este concepto ya que primero se tiene que endurecer en contacto con el aire y después sumergiéndolos en el agua. Ejemplos: Tenemos al Yeso, cal hidráulica y cemento que combinadas producen otras sustancias como los silicatos portlandita.

b)

Según su naturaleza : Tenemos a los materiales conglomerados más conocidos, que mencionaremos a continuación: YESO: Estos están constituidos por sulfato de calcio. CALES: Estos son obtenidos por descarbonatación de calizas, se producen cuando la materia prima entra a los hornos de cocción. CEMENTO: Está constituido por silicato y aluminados cálcicos deshidratados.

4.2 LA CAL: Es un material conglomerado que se designa a todas las formas físicas en las que se puede presentar el óxido de calcio (CaO) y el óxido de calcio de magnesio (CaMgO2), denominados también, cal viva (o generalmente cal). Estos productos se obtienen como resultado de la calcinación de las rocas (calizas o dolomías).

a) Materia prima: Es considerada como una piedra o roca caliza y son de tipo de roca sedimentaria.

b)

Procesos de fabricación: A continuación veremos el proceso de fabricación de la cal.   

Primero se extrae de la materia prima de las canteras. Se pasa por una máquina y se tritura. Después sigue la cocción, la cual es la descarbonatación de la cal viva, y la calcinación en hornos que pueden ser rotatorios 900°C.

LOS MATERIALES CONGLOMERANTES

6 MATERIALES DE CONSTRUCCION



Por ultimo sigue la hidratación, (cal apagada)

aspersión o sumersión.

 A CONTINUACION VEREMOS ALGUNOS GRAFICOS QUE NOS EXPLICARAN MEHOR EL PROCESO DE FABRICACION DE LA CAL

LOS MATERIALES CONGLOMERANTES

7 MATERIALES DE CONSTRUCCION

c) Tipos de cales: Existen dos tipos de cales lo cual mencionaremos a continuación:

 CALES AEREAS: Son proveniente de la calcinación de piedras calizas, y posterior contacto con agua, lo que la convierte en polvo. A continuación mencionaremos algunas caracteristicas de las cales aéreas.  El apagado se realiza, por aspersión o por inmersión de la cual se obtiene la cal en polvo.  La cal apagada o mejor dicho la cal en polvo se mezcla con agua y se utiliza en forma de pasta o mortero que es lo más común en las obras de construcción, mesclados con arena.  El endurecimiento se produce por la carbonatación es decir al evaporarse al agua, o mejor dicho cuando se seca por efectos de calor y viento.

 CALES HIDRAULICAS: Estas son provenientes de la calcinación de calizas margosas que estas entre 10 – 25 % de arcilla, también podríamos decir que provienen por la descomposición y reacción de la acción del calor de la caliza y la arcilla con una posterior molienda del producto que se obtiene. A continuación mencionaremos algunas caracteristicas de las cales hidráulicas.  Aparecen compuestos que fraguan bajo el agua donde encontramos los silicatos y aluminatos cálcicos.

LOS MATERIALES CONGLOMERANTES

8 MATERIALES DE CONSTRUCCION

 El índice hidráulico determina la relación que hay entre arcilla y caliza, que es la parte que fragua bajo el agua.

Cal aérea Cal hidráulica Cemento

< 0,1 0,15-0,50 > 0,5

 ACONTINUACION PRESENTAREMOS UN CUADRO DONDE NOS DAN A CONOCER LOS TIIPOS DE CALES DE CONSTRUCCION RCA-92

d) Caracteristicas y Propiedades: a continuación presentaremos algunas caracteristicas y propiedades de la cal.  

HIDRAULICA: Viene a ser la relación entre los silicatos y aluminatos con respecto al oxido de calcio. FRAGUADO: Es un proceso químico que consiste en la evaporación del exceso de agua, que se emplea para a ser los morteros, y así poder quedar adecuado para su huso, en las edificaciones.

LOS MATERIALES CONGLOMERANTES

9 MATERIALES DE CONSTRUCCION



DENCIDAD: ES la relación masa volumen. La densidad de cal aérea es de orden 2.25 Kg/dm3, para las cales hidráulicas se oscilan entre 2.5–3 Kg/dm3.  El FRAGUADO de cualquier tipo de cal hidráulica no debe comenzar antes de dos horas ni terminar después de 48 horas. e) Ensayos: A continuación presentaremos algunos ensayos que se realizaron en laboratorio para poder especificar las propiedades de la cal.  RESISTENCIA A LA COMPRENCION.  RENDIMIENTO  FINURA  SE REALIZARAN A TRAVEZ DE LA PROBETA DE CAL Y ARENA NORMAL EN UNA PROPORCIÓN: CAL 1-3 Y ARENA -3(1.3:3). A LOS 28DIAS SU RESISTENCIA A LA COMPRENSIÓN ES DE 6KG/DM2, Y PARA LAS CALES HIDRÁULICAS ES DE 10 A 30 KG/DM2 A LOS 7 DÍAS, Y DE 30 A 60 KG/DM3 A LOS 28 DÍAS. EL RENDIMIENTO SE CALCULA A TRAVÉS DE LA RELACIÓN ENTRE VOLUMEN DE CAL APAGADA OBTENIDA Y EL VOLUMEN DE CAL VIVA MEDIANTE ESTA. LA FINURA SE CALCULA A TRAVÉS DE LA MALLA NORMALIZADA. f) Normas técnicas: Entre las normas técnicas tenemos las siguientes:  INDECOPI A través del catálogo de Normas Técnicas Peruanas sobre el material “cal” indica ICS (Clasificación Internacional de Normalización): ICS 91.100.10 dado en junio del 2011 – 2000 años. g) Aplicaciones en la construcción: A continuación veremos las diferentes aplicaciones



Infraestructuras: En estabilización de suelos: para secar suelos húmedos, descongelar los helados y mejorar las propiedades de los suelos arcillosos.



Edificación: En la fabricación de prefabricados de cal: Hormigón celular o aireado, ladrillos y bloques de tierra comprimida.



Estabilización de suelos: En obras viales o carreteras.



Mortero: Se utilizan en las uniones de dos o más fragmento de estructura, para su estabilización.

LOS MATERIALES CONGLOMERANTES

10 MATERIALES DE CONSTRUCCION



Lechadas de cal: Sobajeado



Aislantes: Se utilizan en las diferentes edificaciones .

4.3 EL YESO: El yeso es uno de los más antiguos materiales empleado en construcción. También es conocida como roca natural denominada aljez (sulfato de calcio di hidrato: CaSO 4· 2H2O), mediante la deshidratación, a la cual se les puede añadir algunas sustancias químicas para modificar sus características de fraguado, resistencia, adherencia, retención de agua y densidad, que una vez amasado con agua, puede ser utilizado directamente en las obras.

a) Materia prima: Mayormente conocido como algez. b) Proceso de fabricación: A continuación veremos cómo se fabrica el yeso: 

Primero se extrae el material de las canteras.



Luego se pasa a triturar.



Seguidamente empezamos con la cocción o calcinación a temperaturas igual o mayor de 170°C.



Se procede a moler.

LOS MATERIALES CONGLOMERANTES

11 MATERIALES DE CONSTRUCCION



Continuamos con el Cemido.



Y luego realizamos la clasificación y el ensacado. Se clasifican en dos tipos: Semihidrato alfa (cristales grandes) Semihidrato beta (cristales pequeños)

 EN EL SIGUIENTE GRAFICO MOSTRATEMOS EL PROCESO DE FABRICACION DE LA CAL.

LOS MATERIALES CONGLOMERANTES

12 MATERIALES DE CONSTRUCCION

c)

Tipos de yeso: Los tipos de yeso se clasifican de acuerdo a sus propiedades. A continuación presentaremos los tipos de yesos:



YESOS TRADICIONALES: Son de cocción en hornos artesanales, yeso fino es de color blanco, y el grueso que es de color negro.



YESOS INDUSTRIALES: Fraguado controlado, es decir que su evaporización es controlable, tenemos los siguientes: Grueso (YG), Fino (YF) y Escayola (E).



YESOS DE TERCERA GENERACION: Son aditivados de fraguado controlado. En las cuales encontramos a los siguientes:     

Yesos de fraguado controlado (YG-L y YF-L). Yesos para prefabricación (YP). Escayola (E-30) y escayola especial (E-35). Proyectables (YPM). Aligerados (YA).

d) Caracteristicas y Propiedades: A continuación presentaremos algunas caracteristicas y propiedades del yeso:  FRAGUADO: Es cuando al amasar al yeso con agua endurece en un plazo breve. Unas de las propiedades más importantes de las caracteristicas del yeso son es la rapidez del fraguado ya que al utilizar el yeso las personas que lo utilizan deben usarlo de manera rápida.  ADHERENCIA: A continuación veremos si la adherencia del yeso es buena o mala en diferentes en sus diferentes aplicaciones: Yeso – Piedras Yeso – Ladrillos Yeso – Acero Yeso – Hierros Yeso – Madera

 

“Buena” “Buena” “Excelente” “Excelente” “Pésima”

EXPANSIÓN: Esto se produce a consecuencia del crecimiento rápido de los cristales mediante el fraguado, siendo el orden de 0.3 – 1.5%. CORROSIÓN: El yeso normalmente produce corrosión en el hierro y en el acero, sobre todo en presencia de humedad. Así pues cualquier elemento. Así pues cualquier elemento de estos materiales que deba de estar en

LOS MATERIALES CONGLOMERANTES

13 MATERIALES DE CONSTRUCCION

contacto con el yeso debe de ser protegidos por anticorrosivos, en estos casos tenemos: la galvanización o pintura corrosiva.



ABSORCION DE AGUA: El yeso es un material que no se puede emplear a lugares expuestos al líquido, como en los exteriores.

e) Normas Técnicas: Entre las normas encontramos los siguientes: 

ICS 91.100 – Esto es la norma para cal, cemento y yeso.

f) Ensayos: A continuación presentaremos algunos ensayos que se realizaron en laboratorio para saber las propiedades del yeso:  FINURA DE MOLIDO: Este ensayo se determina con los tamices que se emplean en los ensayos de cemento, y al igual que el cemento, se siguen sus mismos procedimientos.  ENSAYOS QUIMICOS: Estas son las conclusiones relativas de los análisis que son practicadas en el cemento para comprobar si son aplicables con el yeso.  ENSAYO DE FRAGUADO: Estos ensayos son utilizables para ver la evaporación del agua, que tanto demora en evaporarse, es casi igual al cemento.  ENSAYO DE RENDIMIENTO: Estos ensayos se verán conforme a las disposiciones fijadas para los cementos, y son estudiadas en las pastas empleadas en los cementos.

g) Aplicaciones en la construcción: A continuación veremos algunas aplicaciones que tiene el yeso en los diferentes ámbitos laborables de la construcción:  Tarrajeos con mortero de yeso.  Enlucidos, que es la segunda capa de tarrajeo.  En el cielo raso.  Prefabricados.  Monumentos:  A CONTINUACION VEREMOS ALGUNAS IMÁGENES QUE NOS DARAN A ENTENDER MAS EL TEMA.

LOS MATERIALES CONGLOMERANTES

14 MATERIALES DE CONSTRUCCION

REVESTIMIENTOS INTERIORES DE YESO

TIENTOS

REVESTIMIENTOS DE YESOS PROYECTADOS

PROYECCION MECANICA

ALISADO CON REGLA

LOS MATERIALES CONGLOMERANTES

LA REGULARIZACI ON

15 MATERIALES DE CONSTRUCCION

ANALISIS E INTERPRETACION 

Los materiales conglomerantes son capaces de unir fragmentos de uno o varios materiales con distintas sustancias y el resultado es dar cohesión al conjunto de materiales; la utilización de estos conglomerantes se da añadiendo agua así adquirirá consistencia y una serie de reacciones químicas provocando su endurecimiento. Estos materiales se caracterizan por su forma de polvo fino y presentan un comportamiento plástico al mezclarlo con agua, su estado es fresco que se puede adherir con otros materiales áridos, su endurecimiento es resistente y rígido. También se clasifican en conglomerantes según la capacidad de fraguado como: aérea (son las que se endurecen en el aire), e hidráulica (son las que se endurecen bajo el agua); según su naturaleza tenemos: al yeso(es un material constituido por el sulfato de calcio), cal (es un material que se obtiene por la descarbonización de calizas) estos materiales son los más usados en la ejecución de las obras.



Los conglomerantes son materiales que se dan mediante procesos químicos y son capaces de unir y dar cohesión a uno o varios fragmentos de otros materiales, esta característica le da un importante papel en la construcción, ya que las propiedades de los conglomerantes son muy fundamentales para la su utilización . Así determinando las propiedades del yeso es una materia prima que se obtiene del algez o piedra natural del yeso que está constituida por sulfato cálcico; su proceso de fabricación se realiza principalmente extrayendo el material, el triturado, cocción con una temperatura igual o mayor que 170°C, molido y cernido para luego clasificarlo. Este se puede clasificar en yesos tradicionales que se dan en hornos artesanales y dando resultado el yeso blanco (fino), y el yeso negro (grueso); yesos industriales que se dan en fraguado controlado; yeso de tercera generación son los aditivos de fraguado controlado así mismo cada uno de ellos presentan sus propiedades como el fraguado(es mezclar el yeso con el agua), adherentes a otros materiales, es un material corrosivo en presencia de la humedad. El yeso cumple un papel muy importante en la construcción así como el tarrajeo entre otros. Finalmente la cal es un materia prima de piedra o roca caliza de tipo de roca sedimentario el proceso de su fabricación se da principalmente con la extracción del material, triturado, calcinación a una temperatura de 900°C.Se puede clasificar en cales aérea que se obtiene de la calcinación de piedras calizas así produciendo la cal viva(descarbonatada) ,la cal apagada( hidratada); cales hidráulicas que se obtiene de la calcinación de calizas margosas y sus propiedades de la cal son hidráulicas es la relación entre silicatos y aluminatos ,fraguado el proceso químico en la evaporación del exceso de agua y su densidad la

LOS MATERIALES CONGLOMERANTES

16 MATERIALES DE CONSTRUCCION

relación entre masa y su volumen este material se usa en la estabilización de suelos en obras viales ,material aislante.



El material conglomerante es capaz de unir fragmentos de uno o varios materiales y dar cohesión al conjunto mediante transformaciones químicas y físicas en su masa que originaran nuevos componentes. Los conglomerantes son utilizados como medio de ligazón, formando pastas llamadas morteros. Entre los más utilizados son el yeso, la cal; estos se clasifican de acuerdo a sus propiedades y a su utilización en la ejecución de las obras ya sean de acuerdo a la función que cumplen cada material. El conglomerante de tipo yeso proviene de la deshidratación parcial por la acción del calor de la piedra algez; el tipo cal proviene de la roca caliza y así clasificándose en: cal aérea que se da por la descomposición por acción del calor de la caliza con el contacto del agua; cal hidráulica que proviene de la descomposición y reacción de la caliza y la arcilla.



Los conglomerantes son aquellos materiales que se encuentran en estado pastoso y de forma variable; tienen la propiedad de poder moldearse, de adherirse fácilmente a otros materiales, protegerlos, endurecerse y alcanzar resistencia y rigidez. Estos materiales son importantes en la construcción; clasificándose en tres conglomerantes aéreos (son los que se endurecen con el aire, y dando resultado a materiales conglomerantes como el yeso , la cal aérea); hidráulicos(son aquellos que endurecen en presencia de aire y agua, como cales hidráulicas y cementos; hidrocarbonados(son a formados por hidrocarburos líquidos o viscosos, que endurecen por enfriamiento o evaporación de sus disolventes como los betunes. Los conglomerantes aéreos o hidráulicos, son cuerpos sólidos finamente pulverizados que reaccionan con el agua, fraguan y endurecen corto tiempo conformando así cuerpos cristalinos, capaces de unir materiales. Los conglomerantes hidrocarbonados, se calientan a cierta temperatura.



Se les denomina conglomerantes al material que une fragmentos de uno o varios tipos de materiales y dan cohesión al conjunto mediante transformaciones químicas. Así mismo los aglomerantes son materiales capaces de unir fragmentos de una o varias sustancias y dan cohesión al conjunto por métodos físicos de manera distinta de los conglomerantes.

LOS MATERIALES CONGLOMERANTES

17 MATERIALES DE CONSTRUCCION

Los conglomerantes más utilizados son el yeso, la cal, y el cemento. Se clasifican de acuerdo a su composición en primarios (proceden de la calcinación de una roca (yeso, la cal y el cemento), secundarios (Mortero, hormigón).

CONCLUSIONES 

Los aglomerantes muestran un comportamiento plástico al mezclarlo con agua para poder permitir su moldeo, al adherirle otro material (árido) podemos obtener mortero, concreto.



Se extrae la materia prima, luego paso por un proceso de trituración, cocción o calcinación, y se hidrata para así llegar a utilizarla.



En las diversas construcciones se aplicación al estabilizar el suelo, en morteros, en lechadas de cal y aislantes.



En las propiedades tenemos al fraguado al mezclarlo con agua se endurecen en un plazo breve, se adhieren en los ladrillos pero es buena su adherencia con el hierro y acero, pero se puede producir corrosión pos este material se mantendría húmedo en lugares donde la humedad es alta.



Son materiales capaces de unir fragmentos de otras sustancias y dar cohesión produciendo yesos compuestos q se dan a partir de materia natural tratada.

LOS MATERIALES CONGLOMERANTES

18 MATERIALES DE CONSTRUCCION

RECOMENDACIONES 

Es bueno utilizar estos materiales finamente molidos que al mezclarlo con agua permiten su moldeo.



Al estar en un estado fresco a este material se le puede adherir otros materiales para formar morteros y concreto.



Usar estos materiales en lugares donde no hay precipitaciones fluviales, puesto que cuando estos materiales están secos y al estar sometida al agua no pasa lo mismo se vuelve plástico sino q se comienza a corroer.



Los materiales como el hierro o acero deben contar con anticorrosivos sobre todo en presencia de humedad como ejemplo el galvanizado o pintura anticorrosiva.



Deben contar con la gran variedad de ensayos como finura del molido, ensayos de fraguado, ensayo de rendimiento y ensayo químico que nos da a conocer las características y propiedades de estos materiales.

LOS MATERIALES CONGLOMERANTES

19 MATERIALES DE CONSTRUCCION

BIBLIOGRAFIA  F F: \ El yeso  F F: \ La cal  Introducción al conglomerante – ADOBE READE  TECNOLOGIA DE CONCRETO – Materiales Conglomerados  Tecnología de la Construcción – CONGLOMERANTES – ICG  Tecnología de los materiales – Javier Navarro  www.wikipedia/conglomerantes.com.pe

LOS MATERIALES CONGLOMERANTES

20 MATERIALES DE CONSTRUCCION

INDICE TEMA

PÁGINA  Caratula………………………….……………………………..…………………………....1  Introducción…………………….……………………………………………………………2  Los materiales conglomerantes.…………………………………………………..………3  Definición……….……………….……..………………………………………….3  Caracteristicas………………….…...…………………………………………….3  El proceso conglomerante………….……………………………………………4  Tipos de conglomerante:………….……………………………………………..5 A. Según su capacidad de fraguado……………………………………5 B. Según su naturaleza…………………………….…………………….5  La cal…………………………...……………….…..………………………………………5  Materia Prima…………………………………………….………………………5  Procesos de fabricación………………………………….……………………..6  Tipos de cales…………………………………………….……………………...7  Caracteristicas y propiedades……....………………….………………………9  Ensayos…………….………………...…………………….…………………….9

LOS MATERIALES CONGLOMERANTES

21 MATERIALES DE CONSTRUCCION

 Normas técnicas…………………………………………..……………………..9  Aplicaciones en la construcción………………………..………………………9  El yeso……………………………………………………………………………………….10  Materia Prima………………………….………………………………………..10  Procesos de fabricación…………….…………………………………………10  Tipos de yeso……………………….…………………………………………..12  Caracteristicas y propiedades……………………..………………………….12  Normas técnicas………………………………..………………………………13  Ensayos………………………………..………………………………………..13  Aplicaciones en la construcción………………………………………………13  Análisis e interpretación………………………..……….…………………………………..15  Conclusiones…………………………………………..……………………………………17  Recomendaciones……………………………….…………….……………………………18  Bibliografía……………………………………………….…………………………………..19  Índice…………………………………………………….……………………………………20

LOS MATERIALES CONGLOMERANTES