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Ao del centenario de machu picchu para el mundoUniversidad Nacional San Luis Gonzaga Ica Facultad: Ingeniera CivilTema:materiales aglomerantes Curso: Tecnologa de los MaterialesDocente: Ing. Daniel Vergara Lovera Alumno: Yauri Marcatingo RayCiclo: III A

Ica-Per2011

Materiales aglomerantes llaman materiales aglomerantes aquellos materiales que, en estado pastoso y con consistencia variable, tienen la propiedad de poderse moldear, de adherirse fcilmente a otros materiales, de unirlos entre s, protegerlos, endurecerse y alcanzar resistencias mecnicas considerables. entre la clasificacin de materiales aglomerantes tenemos los materiales aglomerantes ptreos o areos que son :arcilla, yeso, cal , etc.Arcilla Son partculas menores de 0.06 mm, de dimetro, procedentes de la descomposicin de rocas feldespticas.la arcilla pura recibe el nombre de caoln. Una de las principales propiedades de la arcilla es su plasticidad, adems de ser refractaria, desempea un gran papel en la construccin por ser una materia prima en la fabricacin de cementos y de cermica.En la fraccin textural arcilla puede haber partculas no minerales, los fotolitos. Su forma es: AlO 2SiO HO (silicato hidratado de almina)

Propiedades de la arcilla1-PLASTICIDAD: mediante la adiccin de una cierta cantidad de agua ,la arcilla puede adquirir la forma que una desee esto puede ser debido a la figura del grano (cuanto ms pequea y aplanada ),la atraccin qumica entre las partculas la materia carbonosa as como una cantidad adecuada de materia orgnica .2-MERMA: debido a la evaporacin del agua contenida en la pasta se produce un encogimiento o merma durante el secado.3- REFRACTARIEDAD: todas las arcillas son, es decir recisin los aumentos de temperatura sin sufrir variaciones aunque cada tipo de arcilla tiene una temperatura de coccin.4-POROSIDAD: el grado de porosidad vara segn el tipo de arcilla .esta depende de la consistencia ms o menos compante que adopta el cuerpo cermico despus de la coccin.Las arcillas que cuecen a baja temperatura tienen un ndice ms elevado de absorcin puesto que son ms porosas 5-COLOR: las arcillas presentan coloraciones diversas despus de la coccin debido a la presencia en ellas de oxido de hierro, carbonato clcico.

Clases de arcillasCAOLIN CAOLINITA O ARCILLA DE CHINASon arcillas primarias (aunque tambin existen caoln secundario) que se han tomado por la meteorizacin del feldespato. Sus partculas son de gran tamao y por ello resulta menos plstico en comparacin con otras arcillas. Estn corrientemente mezclado con fragmentos de roca de feldespato y cuarzo por ello se hace necesario utilizar algn mtodo para su purificacin. Su composicin qumica se aproxima a la frmula del mineral caolinita. Se trata de una arcilla altamente refractaria, con un punto de fusin por encima de los 1,800C.En la prctica, se utiliza el caoln en si mismo dado su alto grado de refractariedad y su poca plasticidad, por ello se aaden a l otros materiales aunque se debe decir que no todos los caolines son iguales en color, plasticidad. En general su grado de contraccin es bajo debido al grosor de sus granos y tiene poca resistencia en seco.

ARCILLAS PLASTICASPor sus propiedades, de contraponen al caoln dado que poseen un mayor contenido en hierro, son mas fusibles, mas plsticas y su grano es mas lino. Es por ello que se puede decir que son complementarias y a menudo se combinan para crear una arcilla ms trabajable.Se trata de una arcilla secundaria, mezclada a menudo capas de carbn y otros tipos de arcilla. Es altamente plstica y aunque no es tan pura como el caoln est relativamente libre de hierro y otras impurezas, cocindome a un calor gris claro o anteado claro debido a la presencia de material carbonoso.Estas poseen un elevado grado de contraccin que puede llegar hasta a un 20%. En la fabricacin de cermica blanca, esto tipo de arcilla se hace indispensables para aumentar la falta de plasticidad del caoln, aunque no puedo aadirse ms del 15% puesto que se traduce a un color gris o anteado, disminuyendo as su traslucidez.

ARCILLAS REFRACTARIASEsta arcilla no es un tipo propiamente a dicho dado que se refiere a la resistencia al calor de las arcillas en general independientemente del calor, plasticidadCualquiera arcilla que se resista la fusin hasta alrededor de los 1,500C puede considerarse como una arcilla refractaria, lo que significa que es relativamente pura y libre de hierro.Estas arcillas son tiles para gran variedad de productos, principalmente en la fabricacin de ladrillos refractarios y otras piezas para hornos, estufas, calderaTambin son utilizadas como aditivos para las pastas de loza o las pastas, para gacetas en los que se quiera aumentar la refractariedad.ARCILLAS PARA GACETASLas gacetas son cajas de arcilla en las cuales se cuecen las piezas para protegerlas del color y la llama directa del horno. Por tanto esta arcilla debe ser bastante refractaria, plstica para ser conformada por modelado y formar un cuerpo denso una vez cocida, para ser resistente a la fatiga producida por las continuadas cocciones.Normalmente se cuecen a un color gris antoado claro y se usan frecuentemente como aditivo en Las pastas para loza y barro cocido.

ARCILLAS PARA GRES O ARCILLA PARA LA LOZALas arcillas para loza son arcillas secundarias y plsticas que se funden a 1,200-1,300C. Su color de coccin va desde un gris oscuro o marrn.Cambian mucho de color, plasticidad y temperatura de coccin sin haber una distincin clara entre arcilla refractaria de gacetas o para loza. La distincin se suele basar segn el uso que se haga de la arcilla ms que por su naturaleza qumica o fsica.Esta puede presentar un grado optimo de plasticidad as como de coccin o puede mejorarse aadiendo feldespato ya arcilla de bola para ajustar su temperatura y plasticidad.

ARCILLA PARA BARRO COCIDO, ARCILLA PARA CACHARROS O ARCILLA DE ALFARERIASon muy corrientes y suelen contener hierro y otras impurezas minerales por lo que se grado de coccin es de 950 1,100C.en bruto esta arcilla es roja, marrn, verdosa o gris por la presencia del oxido de hierro, y tras su coccin puede variar de color.Se trata de la materia comn para los ladrillos, baldosas, tubos de drenaje tejasLa arcilla roja comn por si sola es demasiada plstica, llegando a ser pegajosa aunque a veces contiene arena u otros fragmentos que dificultan su plasticidad.Nos encontramos gran cantidad de esta arcilla en la superficie de la tierra, aunque a veces es inutilizable debido a su gran contenido en calcio o sales alcalinas solubles.La arcilla azul contiene mucha cal y se trata de la arcilla mas plstica de todas al natural estado mojada tiene un color azul grisceo que al cocerse se convierte en un color amarillento hay quien opina de ella que no es la arcilla ideal debido a que no tiene carcter suficiente y por su falta de color.

LAS ARCILLAS RESIDUALES O FELDESPATO Son aquellas que se encuentran en el sitio o cerca del sitio de la roca madre como no han sido llevadas lejos de su lugar de origen, contienen menos impureza. Las arcillas sedimentarias han sido transportadas de su lugar de origen por el agua y se han mezclado en el residuales con otros ingredientes. Con frecuencia esta clase de arcillas son ms plsticos que las residuales debido a sus impurezas y granos ms linos.

OTRAS CLASES DE ARCILLAS

LA TIERRA PARA ADOBES: se trata de una arcilla superficial adecuada para hacer adobes o ladrillos secados al sol. Casi no tiene plasticidad y contiene un alto porcentaje de arena.ARCILLA APEDERNALADA: es una arcilla refractaria que ha sido compactada en una masa relativamente dura, densa parecida a la roca.EL ESQUITO: es una roca metamrfica formada por la naturaleza a partir de la arcilla sedimentaria, con poca plasticidad a menos que se pulverice finamente y se dejo humedecer durante largo tiempo. Puede utilizarse como aditivo o como principal ingredientes para ladrillos y otros productos posados de arcilla.LA BENTONITA: es una arcilla de origen volcnico. Aunque su composicin qumica es parecida a la arcilla. Su naturaleza fsica define en que tiene ms material coloidal. Se utiliza para dar plasticidad a las pastas de arcilla y como emulsionante en los vidriados. No puede utilizarse por s sola debido a su tendencia a hincharse cuando se humedece y por su pegajosidad y contraccin elevada. Arcilla para terracota: arcilla de coccin a bajo fuego que puede utilizarse en la fabricacin de grandes piezas de terracota tiene un grano que se permite un secado rpido y uniforme.LA BAUXITA O DISPORA: poseen un alto contenido en almina pueden ser altamente refractarias y se usan como materia prima para la produccin de aluminio metlico.EL GUMBO: es una arcilla superficial o del suelo, muy plstica y pegajosa que contiene una cantidad considerable de materia orgnica.LA GREDA: arcilla de quema blanca y poca plasticidad. En el comercio se encuentra en forma de polvo o grumos que una vez se haya sedimentado se emplean como engobes sobre cachorros de barro.OCRE, UMBRA Y SIENA: arcillas con gran contenido de contenido de combinaciones frreas y de manganeso que puede variar por ello es aconsejable efectuar ensayos. Prevenientes se pueden emplear para colorear algunos tipos de vidrio.

PRINCIPALES USOS DE LA ARCILLA

EN CONSTRUCCION: En la fabricacin de cementos, ladrillos, tejas, tubos. Baldosas, reconstrucciones arquitectnicas, etc. Tambin se utiliza para elaborar productos refractarias, aislantes trmicos.EN CERMICA Y ALFARERA: para la elaboracin de cermicos y esculturas, alfarera tradicional, losas, azulejos, gres, loza sanitaria o de mesa electro cermica, etc.

yesoDEFINICIN: es el producto resultado de la deshidratacin total o parcial del aljez. Esta piedra se muele y se lleva a un horno giratorio en cuyo interior se deshidrata, calcina y actualiza entre 400 y 500C, con posterioridad el producto obtenido se entra y se reduce a polvo en molinos de bolsas. Este polvo amasado con agua fragua y endurece con extraordinaria rapidez. El yeso es el sulfato calcio cristalizado con dos molculas de agua se encuentra muy abundante en la naturaleza.Puede ser de estructura compacta granulada, laminar, fibrosa y transparente cuando es puro, pero generalmente la arcilla y el hierro le unen de amarillo ms o menos rojizo.Es un material blando y algo soluble en agua por lo cual no puede emplearse al exterior al tener una superficie delicada es muy vulnerable a los golpes y araazos.

CLASIFICACIN DE LOS YESOS

YESO BLANCO O NEGRO: se obtiene calcinando la piedra algez en contacto con los combustibles: los humos y las impurezas (conizas, carbn, etc.).YESO BLANCO: se obtiene a partir de un algez con pequeas proporciones de impurezas despus de calcinado y vitrificado es finamente molido hasta el punto de no quedar retenido ms de un 10% en un tamiz de dos decimas de mm. es muy blanco y en mortero se utiliza para el enlucido de paredes y techos de interiores.YESO ESCAYOLA: es un yeso blanco de la mejor calidad, tanto en purezas como en fineza del grano, no quedando retenido ms del 1% en un tamiz de 0.2mm.YESO HIDRULICO: es la operacin de coccin, se calienta la piedra de yeso hasta una temperatura entre 800 y 1000C, se producir una disociacin del sulfato clcico, y aparecer cierta cantidad de cal que acta como aceleracin de fraguado.

Propiedades del YesoFORMULA QUMICA DEL YESO NATURAL: CaSO + 2HO (Sulfato clcico dihidrato)PROPIEDADES FISICASColor: Incoloro, blanco, gris, diversas tonalidades de amarillo a rojo castao por causas de impurezas. De transparente a translucidoRaya: blanco Brillo: vtreo y sedoso en los cristales. Nacarado en superficie de exfoliacinDureza: 2Densidad: 2.32g/cmptica: bixico positivo con dbil

Si se aumenta la temperatura hasta lograr el desprendimiento total de agua, fuertemente combinada. Se obtienen durante el proceso diferentes yesos empleados en construccin, los que de acuerdo con las temperaturas crecientes de deshidratacin pueden ser:. Temperatura ordinaria: piedra de yeso o sulfato de calcio dihidrato: CaSO 2HO. 107 C : formacin de sulfato de calcio hermihidrato: Caso HO. 107 200 C : desecacin de hemihidrato, con fraguando ms rpido que el anterior yeso comercial para estuco.. 200 300 C : yeso con ligero residuo de agua. Fragmento lentsimo y de gran resistencia.. 300 400 C : yeso de fraguado aparentemente rpido, pero de muy baja resistencia.. 500 700 C : yeso anhidro o extra cocido, de fraguado lentsimo o nulo: yeso muerto.. 750 800 C : empieza a formarse el yeso hidrulico.. 800 1000 C : yeso hidrulico normal, o de pavimento.. 1000 1400 C : yeso hidrulico con mayor proporcin de cal libre y fraguando ms rpido.

Propiedades MecnicasLos ensayos mecnicos ms caractersticas que se realizan con el yeso son los de compresin y flexin:

Resistencia yeso negro yeso blanco yeso escayolaA reflexin 30 Kgf/cm 40Kgf/cm 70 Kgf/cmA comprensin 73Kgf/cm 100Kgf/cm 150Kgf/cmResistencia a la traccin >8Kg/cm (8 das) >27 Kg/cm (28 das)Resistencia a la compresin >40Kg/cm (8dias) >190Kg/cm (28 das)

Aplicaciones USOS:Es utilizado profusamente en construccin como pasta para guarnecidos enlucidos y revoques como pasta y de juntas. Tambin es utilizado para obtener estucados y en la preparacin de superficies de soporte para la pintura artstica al fresco. Prefabricado, como paneles de yeso para tabiques, y escayolados para techos se usa como aislante trmico. Pues el yeso es mal conductor del calor y la electricidad. Para confeccionar moldes de dentaduras, en odontologa. Para usos quirrgicos en forma de frula para inmovilizar un hueso y facilitar la regeneracin sea en una fractura.En general la proporcin que se utiliza el yeso se estima en:Solo interiores : 60 70% yesoPrefabricados : 30 40% yesoCemento portland: (3 5% retrasa fraguado) Cielorraso con yeso, Se denomina as a la aplicacin de pasta de yeso sobre la superficie inferior de losas de concreto que forman los techos de una edificacin.

ALGUNAS DEFINICIONES DE TERMINOS USADOS EN CONSTRUCCION REALACIONADOS CON EL YESO

GUARNECIDO: se denomina al revestimiento de yeso negro que constituye la primera capa aplicado sobre los MUROS INTERIORES de un edificio, antes de ser revestidos con otros tipos de acabado (normalmente en incluido)ENLUCIDO: se denomina al REVESTIMIENTO EXTERIOR de mortero de agua, arena y cal y/o cemento. Que se aplica en una o ms capas, a un paramento enfoscado preveniente. El cemento proporciona de cada de estos componentes, se potencia la citada caractersticas. Es un tipo de acabado continuo cuyo fin es mejorar el aspecto y las caractersticas de la superficie de muros tabiques y techos.ENFOCADOS: es una capa de mortero empleada para revestir una pared o un muro. Es los enfocados se utiliza mortero de cemento aunque ocasionalmente se puede aadir tambin algo de cal.ESCAYOLA: es un producto industrial que se obtiene del aljez, o yeso natural. Es un yeso de alta calidad y grano muy fino, contiene muy pocas impurezas, menos que el yeso blanco y se acenta en falsos techos y para acabados en los muros de las edificaciones.ESTUCO: es una pasta de grano tino compuesta de cal apagado (normalmente, calos, areas, grasas) mrmol pulverizado y pigmentos naturales que se endurece por reaccin qumica al entrar en contacto el carbonato calcio de la cal con el dixido de carbono (CO2).

LA CAL

DEFINICIN: el oxido de calcio o cal viva, es un compuesto qumico de formula CaO. Esta palabra interviene en el nombre de otras sustancias, como por ejemplo la cal apagada o cal muerta, que es hidrxido de calcio CaCO.Antiguamente se usaba cal en vez de calcio en algunos nombres de compuestas donde interviene este elemento como el talco o aljez (sulfato de calcio dihidratado, CaSO 2HO) o el mrmol o gis (carbono de calcio, CaCO).Es un producto resultante de las rocas calizas por la accin del calor. Estas rocas calentadas a mas de 900C producen o se obtienen el oxido de calcio, conocido con el nombre de cal viva, producto solido de color blanco.

CLASES DE CAL: Las rocas calizas caso nunca se encuentran puras (COCa) en la naturaleza, si no que van acompaadas de materias orgnicas, arcilla u xidos, impurezas que, el no volatilizacin en el proceso de calcinacin, comunican a la cal distintas propiedades. La proporcin de estas impurezas produce distintos tipos de cal.CAL AREA O GRASA: si la piedra caliza es pura o tiene un contenido un mximo 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 ACIDA: si la cal no supera el 5% de la arcilla, pero contiene ms de un 10% de magnesia (oxido de magnesio, sustancia terrosa, etc.), se tiene una cal de caractersticas emplea en construccin, porque la pasta se disgrega al secarseUSO O APLICACIONES DE LA CAL

Morteros de cal, es una combinacin entre cal, arena fina y agua. Se ha utilizado como mortero de cemento. Es preferible el mortero de cal en la mampostera, ya que, su coeficiente de dilatacin es ms parecido al coeficiente de la piedra. Se denomina mortero bastardo, al mortero fabricado con dos aglomerantes normalmente con el cemento o con el yeso. Pasta de cal, es una combinacin entre cal y agua, se utiliza en revocos y en lucidos. Se ha utilizado en temperaturas clidas. Pinturas de cal, ms diluida la cal (agua ms cal), se utiliza por dos propiedades: en exteriores porque refleja la radiacin solar; en interiores por su facilidad de fabricacin, y tiene una ventaja y es que tiene la caracterstica de desinfectar. La pintura de cal se aplica con cepillo.Uso de bloques de tierra y cal para la construccin de viviendas.

Nombre (IUPAC) sistemticoGeneral oxido de calcioOtros nombres oxido clcico, oxido de calcio (I)Propiedades fsicasEstado de agregacin solidoApariencia blancoDensidad 3 300 kg/m, 3,3g/cmMasa molar 56,1 g/molPunto de fusin 3200 k (2977 C)Punto de ebullicin 3773 k (3500 C)Propiedades qumicasSolubilidad en agua reacciona