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UNIVERSIDAD PARTICULAR DE CHICLAYO

 ASIGNATURA: Materiales de Construcción  TEMA: Yeso, Cal y Arcilla  DOCENTE: Ing. Edgar Díaz Albujar  ALUMNOS: Paredes Mundaca Jarly Valverde Reyes Yeraldine Escurra Manallaye Brando

 CICLO: 4°

14 de noviembre del 2015

YESO

CAL

ARCILLA

YESO

 DEFINICION: El yeso es un mineral común constituido de sulfato cálcico hidratado. Su color característico es el blanco, de aspecto terroso o compacto y suele ser bastante blando como para ser rayado con la uña.

 HISTORIA: El yeso hace 200 millones de años como resultado de depósitos marinos cuando parte de lo que ahora son nuestros continentes eran inmensas extensiones oceánicas. Durante este periodo algunos mares se secaron dejando lechos de yeso que se recubrieron para ser descubiertos posteriormente por el hombre. Desde épocas memoriales el yeso ha convivido con la humanidad y constituye uno de los más antiguos materiales de construcción. El yeso es un producto preparado básicamente a partir de una piedra natural denominada aljez, mediante deshidratación, al que puede añadirse en fábrica determinadas adiciones de otras 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. También, se emplea para la elaboración de materiales prefabricados. El yeso, como producto industrial, es sulfato de calcio hemihidrato (CaSO4·½H2O), también llamado vulgarmente "yeso cocido". Se comercializa molido, en forma de polvo. Una variedad de yeso, denominada alabastro, se utiliza profusamente, por su facilidad de tallado, para elaborar pequeñas vasijas, estatuillas y otros utensilios.

 TIPOS DE YESO: Los yesos de construcción se pueden clasificar en:

1. YESOS 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. Se emplea en obras como bóvedas, tabiques, etc.



EL YESO BLANCO con pocas impurezas, de grano fino, color

blanco, que se usa principalmente para el enlucido más exterior, de acabado. Se emplea para enlucir paredes estucos y blanqueos.



EL YESO ROJO muy apreciado en restauración, que

presenta ese color rojizo debido a las impurezas de otros minerales.

2. YESOS INDUSTRIALES O DE HORNO MECÁNICO: 

YESO DE CONSTRUCCIÓN (BIFASE): Puede ser grueso o fino.

♣ Yeso Grueso Constituido fundamentalmente por sulfato de calcio semihidrato y anhidrita II artificial1 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 Constituido fundamentalmente por sulfato de calcio semihidrato y anhidrita II artificial con la posible incorporación de aditivos reguladores del fraguado. Uso: para enlucidos, refilos o blanqueos sobre revestimientos interiores (guarnecidos o enfoscados)



ESCAYOLA: Es un yeso de más calidad y grano más fino, con pureza mayor del 90%. Se emplea para vaciados. Molduras y decoración.

3. YESOS CON ADITIVOS: Controlado de construcción, finos especiales, controlado aligerado, de alta dureza superficial, de proyección mecánica, aligerado de proyección mecánica, yesos-cola y adhesivos, de brazo.

 PROCESO DE LA FABRICACIÓN DEL YESO: 1. EXTRACCIÓN DE LA ROCA: La extracción de la roca de yeso se hace generalmente por medios mecánicos. Cuando el material se encuentra en estado puro se consume menos energía. Cuando el material presenta impurezas que le aumentan su grado de dureza se requiere de mayor energía, llegando a emplearse pólvora para facilitar la extracción.

2. TRITURACIÓN: La piedra extraída del banco de yeso se tritura por medio de trituradoras para reducirla a fragmentos de tamaño adecuado para someter el material a una molienda posterior.

3. MOLIENDA: La finalidad es reducir el yeso triturado a partículas muy finas con el objeto de facilitar la deshidratación del material. Para esto se emplean molinos de rodillos.

4. COCCIÓN: La cocción se realiza en hornos verticales donde el material molido se deshidrata fácilmente. Las moléculas de agua se desprenden a temperaturas cercanas a los 175°C. El agua en forma de vapor sale por la parte superior del horno y el producto cocido se extrae por la parte inferior A medida que la temperatura de cocción es mayor, se logran obtener yesos con diferentes propiedades. La finura del yeso también influye en la calidad del yeso. Cuanto más fino es el yeso mejor es su calidad.

5. ALMACENAJE Y ENVASADO: El proceso de deshidratación al que se somete a la roca de yeso pulverizada hace que el material cocido tienda a absorber moléculas de agua del medio ambiente. Es necesario almacenarlo en silos perfectamente impermeables. Generalmente anexo al silo se tiene el sistema de envasado, donde por gravedad se llenan los sacos de papel de 25 Kg de peso.

 USOS DEL YESO: (En la construcción) Algunos de los usos que se da al yeso en la construcción son los siguientes:

   

Aplanados Emboquillados perfiles decorativos Tableros o paneles de yeso

 Aplanados.- Este nombre se aplica a los trabajos de yeso que se hacen sobre muros o techos para revestir propiamente al tabique, al bloque de concreto o al concreto hidráulico.  Emboquillados.- Consiste en formar los marcos de las puertas y ventanas, este trabajo se lleva al cabo después del aplanado de muros, generalmente se cotiza aparte pues requiere de un cuidado muy especial para formar perfectamente las esquinas de los marcos.  Perfiles decorativos.- Aun se siguen empleando para formar cornisas, zoclos o marcos en ventanas y puertas. Los perfiles se pueden elaborar en la obra o prefabricarse.  Tableros o paneles de yeso.- Es relativamente nueva, este tipo de elemento

constructivo se forma de un corazón de yeso cubierto por ambos lados con algún material protector como el papel cartón o el viníl según el tipo de acabado que se quiera dar o la protección que se desee.

CAL

 CONCEPTO: La cal es un elemento cáustico, muy blanco en estado puro, que proviene de la calcinación de la piedra caliza. La cal común es el óxido de calcio de fórmula CaO, también conocido como cal viva.

 HISTORIA: Nadie sabe con exactitud cuándo descubrió el ser humano la cal por primera vez. Es posible que los antiguos pobladores de la Tierra utilizasen la piedra caliza para proteger sus fogones. El fuego produciría el calentamiento de las rocas, dando lugar a la primera cal quemada de la historia. Más tarde, con las lluvias, la cal se hidrataría para formar hidróxido de calcio, que reaccionaría con las cenizas y la arena que rodeaban el fuego creando lo que podría considerarse el primer mortero tradicional. Desde la antigüedad, el uso más frecuente de la cal es como aglomerante en la construcción. Al mezclar cal con agua y arena, se produce una especie de mortero que se utiliza para pegar ladrillos, piedras y también para aplanar paredes y techos. Este uso se debe principalmente a que la cal puede adquirir mucha dureza al secarse y puede ser un material muy resistente. Eso se produce debido a que la cal apagada absorbe el dióxido de carbono que había perdido y se convierte lentamente en carbonato de calcio al secarse. Debido a esa misma característica, la cal también se utiliza para crear pinturas murales con la técnica del fresco. Al endurecerse la cal, por convertirse en carbonato de calcio, facilita la fijación de los colores del fresco. En muchos lugares, también se usa para recubrir fachadas debido a su impermeabilidad. La cal viva puede ser combinada con agua, produciéndose una reacción violenta que desprende mucho calor. Se forma entonces el hidróxido de calcio que se comercializa en forma de polvo blanco conocido como cal muerta o apagada.

 TIPOS:  CAL VIVA: Se obtiene de la calcinación de la caliza que al desprender anhídrido carbónico, se transforma en óxido de calcio. La cal viva debe ser capaz de combinarse con el agua, para transformarse de óxido a hidróxido y una vez apagada (hidratada), se aplique en la construcción.

 CAL HIDRATADA: Se conoce con el nombre comercial de cal hidratada a la especie química de hidróxido de calcio, la cual es una base fuerte formada por el metal calcio unido a dos grupos hidróxidos.  CAL HIDRÁULICA: Cal compuesta principalmente de hidróxido de calcio, sílica (SiO2) y alúmina (Al2O3) o mezclas sintéticas de composición similar. Tiene la propiedad de fraguar y endurecer incluso debajo del agua.

 CLASES: Las rocas calizas casi nunca se encuentran puras en la naturaleza, sino que van acompañadas de materias orgánicas, arcilla u óxidos, impurezas que, al no volatilizarse en el proceso de calcinación, comunican a la cal distintas propiedades. La proporción de estas impurezas produce distintos tipos de cal.

 CAL AÉREA O GRASA. Si la piedra caliza es pura o tiene un contenido máximo en arcilla de un 5%, produce una clase de cal muy blanca, que forma una pasta muy fina y untuosa cuando se apaga

 CAL MAGRA O ÁCIDA. Si la cal no supera el 5% de la arcilla, pero contiene más de un 10% de magnesia (Oxido de magnesio, sustancia terrosa, ect.), se tiene una cal de características ácidas. La pasta que se forma al mezclarla con agua es de color grisáceo. Esta cal no se emplea en construcción, porque la pasta se disgrega al secarse

 USOS: Tiene un amplio campo de utilización en muchos ámbitos, los más importantes en construcción son el darle trabajabilidad a los morteros y para el esgrafiado, nos centraremos en los usos de la cal en la construcción  Morteros: (Unión de agua+ conglomerante +árido fino) El mortero está destinado a unir una serie de elementos pequeños (piedras o ladrillos) para constituir una unidad de obra con características propias. Durante la evaporación del agua de una pasta de cal, se produce una contracción elevada que fácilmente da lugar a grietas. Esta retracción puede reducirse mediante la adición de arena a la pasta, es decir, no utilizando pasta de cal sino morteros de cal. Si se añade poca arena la retracción será alta; si se añade mucha arena bajarán la plasticidad y la resistencia.

 Revocos y Enfoscados: Se denomina revoco al revestimiento exterior de mortero de agua, arena y cal o cemento, que se aplica, en una o más capas, a un paramento enfoscado previamente. El enfoscado es una capa de mortero empleada para revestir una pared o un muro. En los enfoscados se utiliza mortero de cemento, aunque ocasionalmente se puede añadir también algo de cal. El enlucido es una de las últimas unidades de obra que se realizan, por lo que no interesa que su fraguado sea lento, pues retrasaría el uso de la obra.

 Recubrimientos / Blanqueos: La cal se usa para blanquear como pintura al temple.

 Estabilización de suelos en carreteras: (Efectos) a. Uno de los efectos más importantes de la cal en el suelo es el de cambiar apreciablemente su plasticidad. También aumenta la humedad óptima de compactación, lo que permite la densificación de suelos de elevada humedad natural que, de otro modo, no permitirían la construcción del firme u otras capas sobre ellos. b. Los suelos estabilizados con cal se comportan a corto plazo como materiales granulares. No obstante, las reacciones puzolánicas que se general entre la cal y algunos silicatos y aluminatos de los suelos arcillosos conducen a que, el suelo estabilizado se transforme en un material relativamente rígido c. Varía la granulometría y la red capilar del suelo, convirtiéndose la capa en una barrera que impide la penetraron del agua superficial e impide la ascensión del agua del suelo por capilaridad. d. Facilita la desecación de suelos pantanosos.

ARCILLA

 CONCEPTO: Es un suelo o roca sedimentaria constituido 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.

 HISTORIA: La arcilla, ha constituido desde la más remota antigüedad uno de los remedios naturales más accesible, útiles y apreciados por hombres y animales, que han recurrido a ella en cualquiera de sus formas, para tratar muchas enfermedades. Los egipcios la utilizaban para la momificación de sus muertos. En la tradición de distintos pueblos y civilizaciones, consta el uso de diferentes clases de arcillas, barros y tierras, aplicadas por el hombre en la medicina popular, ya sea exteriormente (emplastos, baños, etc.) Extensamente utilizada en veterinaria, se observa a través de la historia como el uso varía desde la aplicación de emplastos, hasta colocar al animal en un recinto con el piso de tierra removida y humedecida continuamente. Pisar este barro y revolcarse en él producía el efecto deseado. La Geoterapia, a pesar de sus comprobadas acciones en gran cantidad de enfermedades, fue relegada como muchas otras terapéuticas accesibles y naturales. El efecto antiséptico-antibiótico de las arcillas, es el más sorprendente y apreciado. El Dr. Castro, conocido naturista español, describe como, no hace tantos años, tras la muerte de alguna persona por enfermedad infecto-contagiosa, era enterrada con todas sus pertenencias. Estas eran utilizadas tiempo después sin ningún problema, al haber quedado perfectamente desinfectadas por la acción microbicida de la tierra.

 CLASES: Las arcillas 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 caolínes 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.

 USO: La arcilla es utilizada para hacer objetos de alfarería, de uso práctico y decorativo. Los diferentes tipos de arcilla, cuando se mezclan con diferentes minerales y en diversas condiciones, son utilizadas para producir loza, gres y porcelana. La humanidad descubrió las útiles propiedades de la arcilla en tiempos prehistóricos, y uno de los recipientes más antiguos descubiertos son las vasijas elaboradas con arcilla. También se utilizó, desde la prehistoria, para construir edificaciones, de tapial, adobe y posteriormente ladrillo, elemento de construcción cuyo uso aún perdura. La arcilla fue utilizada en la antigüedad también como soporte de escritura. Miles de años a.c la escritura cuneiforme fue inscrita en tablillas de arcilla. Las arcilla cocida al fuego, la cerámica, es uno de los medios más baratos de producir objetos de uso cotidiano, y una de las materias primas utilizada profusamente, aún hoy en día. Ladrillos, vasijas, platos, objetos de arte, e incluso sarcófagos o instrumentos musicales, tales como la ocarina, fueron modelados con arcilla. La arcilla también se utiliza en muchos procesos industriales, tales como la producción de cemento, elaborar papel, y obtener sustancias de filtrado. Los arqueólogos utilizan las características magnéticas de la arcilla cocida, o transformada en producto cerámico, para fechar los elementos arcillosos que han permanecido con la misma orientación y compararlos con otros periodos históricos, en bases de hogueras, hornos, etc.

 GRUPO DE MINERALES ARCILLOSOS: Los minerales de la arcilla se suelen definir según composiciones químicas idealizadas. La cantidad de sílice (SiO2) en la fórmula es una determinante clave en la clasificación de los minerales de la arcilla.  Grupo de la caolinita: incluye los minerales caolinita, dickita, haloisita y nacrita.  Grupo serpentinas: por sus similitudes estructurales.  Grupo de la esmectita: incluye pirofilita, talco, vermiculita, sauconita, saponita, nontronita, montmorillonita.  Grupo de la illita: incluye a las micas arcillosas. La illita es el único mineral.  Grupo de la clorita: incluye una amplia variedad de minerales similares con considerable variación química.