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Taller de empleo: Restauración del patrimonio de Alcalá de la Selva y Mosqueruela

Pastas, morteros, adhesivos y hormigones. Contenidos. Capítulo 1. Morteros y pastas en albañilería y revestimientos.

1. Introducción. 2. Morteros y pastas elaborados en el tajo. 3. Morteros y pastas predosificados. 4. Componentes: aglomerantes, aditivos, arenas y agua. 5. Dosificación, consistencia, plasticidad y resistencia. Aplicaciones. 6. Normativa y ensayos. 7. Sellos de calidad y marcas homologadas.

Capítulo 2. Hormigones. 1. Introducción. 2. Hormigones: elaboración, componentes, clases, aplicaciones. 3. Normativa y ensayos. 4. Sellos de calidad y marcas homologadas.

Capítulo 3. Adhesivos y materiales de rejuntado. 1. Introducción. 2. Adhesivos cementosos. 3. Adhesivos de resinas en dispersión. 4. Adhesivos y materiales de rejuntado de resinas de reacción. 5. Componentes. 6. Dosificación, consistencia y plasticidad. 7. Aplicaciones. 8. Normativa y ensayos. 9. Sellos de calidad y marcas homologadas.

Taller de empleo: Restauración del patrimonio de Alcalá de la Selva y Mosqueruela Capítulo 1. Morteros y pastas en albañilería y revestimientos.

1. Introducción. Definiciones.

Conglomerante: material capaz de unir fragmentos de una o varias sustancias y dar consistencia al conjunto por efecto de transformaciones químicas en su masa, que originan nuevos compuestos.

Conglomerantes más comunes: • Yeso. • Cal. • Cemento.

Pasta: mezcla de un conglomerante con agua. Árido: conjunto de partículas pequeñas proveniente de la disgregación de las rocas. Mortero: masa formada por un conglomerante, un árido (arena) y agua, que origina una pasta fluida o plástica, que fragua o endurece por las reacciones químicas que se dan entre sus componentes. Para mejorar las características del mortero se pueden añadir aditivos. Mortero bastardo: cuando se utilizan simultáneamente dos conglomerantes distintos. Los morteros y pastas se utilizan en albañilería como material de agarre de las piezas (ladrillos o piedras) con las que se construyen las obras de fábrica, en el revestimiento de las mismas con enfoscados, enlucidos y revocos, y en la colocación del material de cobertura (tejas) en cubiertas.

2. Morteros y pastas elaborados en el tajo.

Aquellos en los que la dosificación y la mezcla de los componentes se realiza en la obra. Se suelen utilizar en obras pequeñas y la mezcla de los componentes puede ser:

• Manual: por batido con raedera o legón en el suelo o en una pastera. • Mecánica: con la utilización de hormigoneras de pequeño tamaño.

La elaboración de morteros en el tajo puede ocasionar inconvenientes entre los que destacan: • Disminuye la productividad. • Menor control en la recepción de los componentes. • La dosificación no puede hacerse de forma fiable. Variabilidad entre amasadas. • Desprotección de los acopios con riesgo de contaminación. • Poco control sobre el tiempo de utilización del mortero.

3. Morteros y pastas predosificados.

Aquellos en los que la mezcla de los componentes se realiza en una fábrica, y se suministra a la obra de las siguientes formas:

• Envasado en sacos o bidones, en los que viene mezclado el conglomerante y el árido, y se indica la cantidad exacta de agua que hay que añadir en obra para elaborar el mortero.

• Suministro a granel, en silos instalados en la obra, del conglomerante y el árido. Se usa en obras de mayor tamaño.

• Suministro en fresco del mortero elaborado en central, mediante camiones hormigonera. En grandes obras con un consumo elevado de mortero.

Ofrecen las siguientes ventajas: • Garantía de un mayor control de materias primas, proceso de producción y calidad del

resultado final. • Garantías de cumplimiento de lo proyectado con calidad constante de las amasadas. • Acabados estéticos más uniformes y reducción de las patologías. • Mayor rapidez de preparación, y aumento de rendimiento de material y medios de producción. • Ahorro de superficie de acopio.


4. Componentes: aglomerantes, aditivos, arenas y agua.

a. Conglomerantes:

i. Aéreos: solo fraguan y endurecen en medio seco. Yeso y cal aérea.

ii. Hidráulicos: fraguan y endurecen también en medio húmedo. Cal hidráulica y cemento.

- Yeso: por cocción de piedra de algez a unos 110 ºC y posterior molido. Fragua rápidamente, pero es poco resistente a la intemperie.

CaSO4 2H2O 110ºC CaSO4 1/2H2O

- Cal: por calcinación de piedra caliza. - Calcinación: CO3 Ca 1.000 ºC Ca O+CO2

Apagado: Ca O+ H2O Ca(OH)2+Calor

Carbonatación: Ca (OH)2+CO2 CO3Ca+H2O+Calor

Cal grasa: la que contiene entre un 1% y un 5% de arcilla.

Cal hidráulica: puede contener hasta un 25% de arcilla.

- Cemento: por calcinación de piedra caliza y arcilla finamente molidas, y con diferentes aditivos y/o adiciones.

La hidratación de los silicatos de calcio es la causa principal del endurecimiento y el fraguado, aunque se producen otras reacciones químicas.

Cementos naturales: calcinación de margas. No es homogéneo.

Cementos artificiales (cemento portland): calcinación de mezclas convenientemente dosificadas de caliza y arcilla. Muy homogéneos.

b. Áridos:

Disminuyen la retracción del mortero, favorecen la carbonatación y estabilizan el volumen.

- Por su tamaño:

Gravas Granos de diámetro superior a 5 mm. Elaboración de hormigón

Arenas Granos de diámetro inferior a 5 mm. Elaboración de mortero

La arena puede ser:

Gruesa Entre 2 y 5 mm.

Media Entre 1 y 2 mm.

Fina Entre 0,08 y 1 mm.

Limo Menos de 0,08 mm.


- Por la forma de obtención:

o Naturales: por disgregación natural de las rocas. Sus granos suelen ser redondeados, por lo que los morteros resultan más trabajables, y en cambio dan menores resistencias.

o Artificiales: por trituración o machaqueo de rocas. Sus aristas son angulosas y dan morteros más resistentes, pero menos trabajables.

- Por su origen (dentro de los naturales):

o De mina: aspecto áspero, cantos angulosos y normalmente con impurezas (arena viva).

o De río: formas redondeadas y habitualmente limpios.

o De costa o marinos: muy finos y con sales.

- Por su naturaleza química:

Áridos. Procedencia. Características.

Calizo. Descomposición de rocas calizas.

Poco perdurable y blandos.

Silíceo. Disgregación del cuarzo. Buena estabilidad química y resistencia.

Arcilloso. Que contiene arcillas. No es apto para morteros.

Silicatado. Fragmentación de feldespatos.

Baja estabilidad. No apto para morteros.

Margosos. Procedentes de margas (mezcla de caliza y arcilla)

Similares a los arcillosos.

Puzolánicos. Fragmentación de rocas volcánicas.

Alto con tenido en alúmina. Elaboración de conglomerados hidráulicos.

c. Agua: es la que posibilita la hidratación y fraguado del conglomerante.

Ha de estar limpia de impurezas y productos nocivos. La mayoría de aguas potables son aptas.

No deben utilizarse:

- Aguas que contengan yeso u otros sulfatos.

- Agua marina por contener cloruros. Ataque a armaduras.

- Agua de lluvia. Demasiado ácida.

- Aguas estancadas por contener impurezas y materia orgánica.

d. Aditivos: se añaden en pequeñas cantidades para modificar las cualidades originales del mortero.

Se presentan en forma líquida, en pasta o en polvo y la dosificación debe venir indicada en el envase.


En función del efecto que consigue:

Aditivo. Se utiliza para:

Colorante. Dar color al mortero en acabados vistos.

Anticongelante. Mejorar el fraguado a bajas temperaturas.

Resina. Plastificar e impermeabilizar.

Endurecedor de superficie. Terminación antipolvo.

Hidrófugo e impermeabilizante. Muros enterrados y obras en contacto con agua.

Plastificante. Mejora la trabajabilidad sin añadir agua.

Acelerador de fraguado. Reducir tiempo de fraguado.

Retardador de fraguado. Dilatar tiempo de fraguado.

5. Dosificación, consistencia, plasticidad y resistencia. Aplicaciones. Es la determinación de la cantidad de cada uno de los componentes de la pasta o mortero que se incorpora a la mezcla.

i. Dosificación. Determinación del peso o volumen de cada uno de los componentes de la mezcla. Para determinar la dosificación adecuada es necesario establecer el uso de la pasta o mortero. Es importante conocer la humedad de los áridos para que no modifiquen la relación agua/cemento. La granulometría (relación de tamaños de los granos) y la forma de los granos de los áridos afecta a la dosificación.

- Arenas muy finas requieren mayor cantidad de cemento. - Áridos con forma acicular o de lajas, no permiten una adecuada

compactación. - Áridos con formas angulosas permiten mejores compactaciones y

morteros más resistentes. - Áridos con formas redondeadas dan masas mas trabajables, pero menos

compactas resistentes.


Mortero árido: reducida cantidad de conglomerante. Poca cohesión y trabajabilidad. Mortero graso: alta cantidad de conglomerante. Resquebrajamiento por retracción. Morteros diseñados: se piden por alguna de sus características (resistencia). Morteros prescritos o de receta: por dosificación y componentes (en porcentaje).

ii. Consistencia y plasticidad. Consistencia: cohesión entre las partículas de una masa. Plasticidad: la característica que define la manejabilidad o trabajabilidad del mortero. Depende de la consistencia de la mezcla, de la granulometría de la arena utilizada, de la cantidad de finos y del empleo de aditivos. Para mejorarla se utilizará cal, ya que aumenta el número de finos, sin perjudicar significativamente su resistencia. Otra forma de mejorarla es añadir plastificantes o aireantes.

iii. Resistencia. Facultad de resistir los esfuerzos a los que se somete sin descomponerse. Los morteros de cemento alcanzan mayores resistencias que los de cal. Clasificación de morteros según su resistencia:

Resistencia a compresión en N/mm2

M1 1 M2,5 2,5 M5 5 M10 10 M15 15 M20 20 Md > 25 N/mm2

La resistencia mínima en función del uso: Tabiquería y particiones M5 Fábrica no resistente revestida. Cerramientos. M5-M7,5 Fábrica vista. Cerramientos. M5-M7,5 Fábrica resistente no armada. M7,5 Fábrica armada. M7,5 Fábrica de alta resistencia. M10 o superior.

iv. Aplicaciones. No existe un mortero genérico. Se elige el mortero en función del uso específico. Obras de fábrica: la característica más importante es la resistencia. Revestimientos: la característica más importante es la adherencia.

6. Normativa y ensayos.

En función de su utilización final: Tipo de mortero. Norma UNE que lo regula. Morteros de albañilería. UNE-EN 998-2 Morteros de revoco/enlucido. Monocapas. UNE-EN 998-2 Adhesivos cementosos (morteros cola) UNE-EN 12004 Morteros autonivelantes. UNE-EN 13813 La regulación de las características exigibles y métodos de ensayo de los componentes de un mortero o pasta, se regula en diferentes normas UNE, cuya relación se encuentra recogida en la norma EHE (norma que regula el uso de hormigones) Certificación de áridos: RD 1630/1992 Marcado CE.


Según el CTE, Parte I, Capítulo 2, Artículo 7.2, Control de recepción en obra de productos, equipos y sistemas, apdo. a) Control de la documentación de los suministros, en la recepción en obra de del material deberá solicitarse:

- Morteros hechos en obra: Marcado CE de:

• Cementos. • Cales. • Áridos. • Aditivos.

- Morteros industriales: Marcado CE de mortero. Declaración de conformidad. Certificado de garantía.

7. Sellos de calidad y marcas homologadas.

Marcado CE.

Certificado de Conformidad con Requisitos Reglamentarios (CCRR): También obligatorio para los cementos.

Capítulo 2. Hormigones.

1. Introducción. Se utiliza como conglomerante el cemento portland y se incorpora como árido la grava, además de la arena. Cuando se incorpora acero para resistir esfuerzos de tracción se denomina hormigón armado.

2. Hormigones: elaboración, componentes, clases, aplicaciones.

i. Elaboración y componentes. Mezcla de cemento como conglomerante, arena y grava como áridos y agua. El árido utilizado es una mezcla de arena y grava, que debe tener una curva granulométrica determinada, según el tipo de hormigón a fabricar. La curva granulométrica expresa la proporción de los distintos tamaños de árido utilizados. Se determina haciendo pasar una muestra del árido por una serie de tamices de distinto paso, indicando el porcentaje de cada tamaño.


Granulometría de terreno natural. Granulometría continua: el árido contiene todos los tamaños en una proporción lineal. Se obtienen hormigones dóciles, mezclas homogéneas con menos huecos, y se reduce el consumo de cemento. Granulometría discontinua: falta algún tamaño intermedio. Aditivos: se usan para modificar alguna de las propiedades del hormigón, consiguiendo adaptarnos a las condiciones singulares de cada obra. Normalmente se añaden en el proceso de amasado, y no superan el 5% de la masa total del cemento. Etiquetado según UNE 83275:89 Para hormigón armado no se pueden utilizar los que contengan cloruros, sulfuros o sulfitos, entre otros, ya que pueden producir corrosión del acero.


ii. Hormigón fresco y hormigón endurecido.

• Hormigón fresco: antes del fraguado. Tiene las características adecuadas para ser transportado y adaptarse a la forma de los moldes o encofrados.

Masa uniforme y trabajable. En la trabajabilidad influyen: Consistencia: resistencia a la deformación. Puede ser:

Consistencia Asiento en cono de Abrams (cm) Líquida (L) >17 Fluida (F) 8-17 Blanda (B) 5-10 Plástica (P) 2-6 Seca (S) 0-2

Cohesión: resistencia a ser disgregado en sus componentes. Docilidad: capacidad de adaptarse a un molde.

• Hormigón endurecido: cuando a terminado el fraguado y el hormigón se encuentra en estado pétreo. En el proceso de fraguado, el hormigón experimenta una pérdida de volumen (retracción) como consecuencia de la evaporación de parte del agua de amasado.

Resistencia: capacidad de resistir los esfuerzos a los que se verá sometido. Depende de:

Dosificación y tipo de cemento. Sistema de compactación. Granulometría. Curado y conservación. Edad del hormigón.

Se estima que a los 28 días de su fabricación, el hormigón ha adquirido casi la totalidad de la que alcanzará en su vida útil. Durabilidad: resistencia a las condiciones físicas y químicas a las que se verá sometido durante su vida útil. Se mejora:

Correcta relación agua/cemento. El exceso de agua genera poros que hacen al hormigón más permeable y fácilmente atacable por químicos disueltos en el agua o por la acción de sales o hielo. Siempre que se aumenta la cantidad de agua, es necesario incrementar también la cantidad de cemento, para mantener la relación agua/cemento. Respetar recubrimientos mínimos del acero, para evitar corrosión. Buena compactación, para disminuir huecos por los que penetre el agua. Adecuado curado, para asegurar la total hidratación del cemento y evitar fisuración.


iii. Clases y aplicaciones del hormigón.

Dos clases principales: Hormigón en masa. Hormigón armado. Con barras de acero para resistir esfuerzos de tracción.



i. Ensayos al hormigón. Para garantizar que se cumple la resistencia determinada en el Proyecto. Según el estado en el que se encuentra el hormigón:

Ensayos sobre hormigón fresco. Ensayos sobre hormigón endurecido.

Según la naturaleza del ensayo:

Ensayos no destructivos. Ensayos destructivos.

Ensayo para determinar la resistencia:

Por rotura de probetas confeccionadas en obra, en laboratorio mediante prensas.

Ensayo para determinar la consistencia. Cono de Abrams.


Ensayo de esclerómetro. No destructivo. Sirve para estimar la resistencia del hormigón endurecido, en relación a la dureza que presenta su superficie, mediante un aparato (esclerómetro) que mide la fuerza de rebote. UNE 83307-86.

Otros métodos no destructivos son: supervisión mediante radar y análisis por ultrasonidos. Otro tipo de ensayo destructivo consiste en la extracción de probetas por taladrado de hormigón endurecido.

4. Sellos de calidad y marcas homologadas. Normativa de obligado cumplimiento: EHE-08. Instrucción de hormigón estructural, del año 2008, que regula el proyecto, la ejecución y el control de calidad de las estructuras de hormigón. Designación del hormigón:

Hormigón T- R / C / TM / AT: tipo de hormigón.

HM Hormigón en masa. HA Hormigón armado. HP Hormigón pretensado.

R: resistencia característica en N/mm2. C: tipo de consistencia.

S seca. P plástica. B blanda. F fluida. L líquida.

TM: tamaño máximo del árido. A: ambiente al que va a estar sometido el hormigón. También es obligatorio el marcado CE para todos los materiales que forman parte del hormigón. En el Código Técnico de la Edificación, también se establecen preceptos de obligado cumplimiento.


Capítulo 3. Adhesivos y materiales de rejuntado.

1. Introducción. Este tipo de productos, normalmente conocidos como cementos cola o morteros cola, son los actualmente utilizados para la colocación de revestimientos cerámicos, para el rejuntado de los mismos, y en otros tipos de revestimientos utilizados directamente. Normativa que los regula: UNE-en 12004 del 2008.

• Tipo C: adhesivo cementoso. • Tipo D: adhesivo de resinas en dispersión. • Tipo R: adhesivo de resinas reactivas.

2. Adhesivos cementosos (tipo C)

Mezcla de conglomerantes hidráulicos (cemento portland), cargas minerales (arena) y aditivos orgánicos (para mejorar adherencia, deformabilidad, etc), que solo tienen que mezclarse con agua o adición líquida justo antes de su uso. Según la adherencia pueden ser:

• C1: adhesivo normal. Usos en interiores, exteriores no muy agresivos y sumergidos en agua. Tienen como aditivo resinas termoplásticas (<2%) para mejorar la adherencia. Deformabilidad limitada.

• C2: adhesivo mejorado. Para aplicaciones más exigentes de adherencia, deformabilidad, resistencia a la intemperie, etc. Tienen como aditivo resinas termoplásticas (>2%) y presentan mejor trababilidad y mayor tiempo abierto de uso (vida útil)

Según otras propiedades adicionales:

• F: fraguado rápido (adherencia >0,5 N/mm2 antes de 24h.) • T: deslizamiento reducido (<0.5 mm) • E: tiempo abierto extendido (>30 min)

Según su deformación transversal (posibilidad de moverse una vez colocados), que es la que se produce en una capa de material endurecido, al someterlo a una carga en tres puntos:

• S1: deformables igual o más de 2,5 mm y menos de 5 mm. • S2: muy deformables. Más de 5 mm (Ej.: uso en terrazas sometidas a salto térmico

elevado)

3. Adhesivos de resinas en dispersión (tipo D) Vienen presentados en forma de pasta lista para su uso y se utilizan en revestimientos interiores. Su principal ligante es una resina de dispersión acuosa y no contienen cemento.

• D1: los que cumplen las características obligatorias que marca la normativa. • D2: buena respuesta a temperaturas elevadas y a la inmersión en agua.

4. Adhesivos y materiales de rejuntado de resinas de reacción (tipo R)

Se presentan en formato de varios componentes para mezclar entre sí y requieren de una manipulación cuidadosa por personal cualificado que siga escrupulosamente las instrucciones del fabricante. Ofrecen elevadas prestaciones y buena estanqueidad, resistencia química, etc.


• R1: los que cumplen las características obligatorias que marca la normativa. • R2: mejorados para resistir choque térmico y ataque químico.

Los que tienen como base el poliuretano, se consideran deformables. También pertenecen a este tipo las resinas epoxídicas.

i. Materiales de rejuntado: Son los utilizados para rellenar las juntas en revestimientos de otros materiales, compensando pequeñas diferencias de tamaño de las piezas, reduciendo defectos de planeidad, absorbiendo pequeños movimientos, y permitiendo la salida del vapor de agua en revestimientos de materiales impermeables. También deben ser resistentes a las manchas, a la formación de mohos, al desgaste y al ataque químico.

5. Componentes.

i. Adhesivos cementosos:

o Aglomerante: cemento portland en una proporción del 30% al 40%

(mortero/árido = 1:2 ó 1:3) o Árido: arena sílice o caliza. o Retenedores de agua para mejorar el fraguado. o Resinas poliméricas. Adherencia química. o Agua de amasado.

ii. Adhesivos de resinas en dispersión: compuestas por resinas de dispersión acuosa,

que actúan como ligantes orgánicos, áridos y otros aditivos.

iii. Adhesivos de resinas de reacción: resinas epoxi o de poliuretano y endurecedores de poliaminas o polisocianato, y áridos silícios.


6. Dosificación, consistencia y plasticidad.

La dosificación se realiza siempre en el proceso de fabricación industrial, y nuestra tarea en obra consistirá en mezclar los componentes y amasarlos, añadiendo la cantidad de agua indicada por el fabricante en caso de necesitarla.

7. Aplicaciones. Para su aplicación hay que tener en cuenta:

- El lugar donde se va a colocar (interior-exterior, vertical-horizontal, etc.) - Tipo de soporte. - Tipo de pieza a colocar.



Adhesivos: UNE-EN 12004 Rejuntados: UNE-EN 13888

9. Sellos de calidad y marcas homologadas. Debe exigirse Certificado de Homologación y Marcado CE.

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