Conociendo de Cal

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CONOCIENDO UN POCO DE HISTORIA... La cal ha sido usada en morteros de albañilería o mezclas, por muchos siglos;; fue hasta hace menos de 11115 15 años que el cemento Pórtland se empezó a usar como un material alternativo. alternativo. Antes de la introducción del cemento Pórtland a fines del siglo pasado (1886), todo el mortero de albañilería era una mezcla sin mayor complejidad: de cal y arena, que inherentemente tenía muy poca fuerza contra la compresión temprana. Es cierto que alguna de la cal usada se producía de piedra caliza impura que tenia cualidades hidráulicas (habitualmente bajas o medianas); también se mezclaban cales más puras con arenas burdas no lavadas conteniendo arcillas que actuaban como puzolanas flojas en unión a la cal. Mientras que ambos ejemplos anteriores eran más resistentes que las mezclas de cal pura y arena lavada, todos ellos se clasificarían hoy, como extremadamente débiles en resistencia a la compresión (del rango de 50 a 300 PSI en 28 días. Sin embargo en general estos morteros eran capaces de soportar algunas grandes estructuras de mampostería (para aquella época); durando en algunos casos, siglos sin resanes. Estos antiguos morteros nun nca fueron deficientes en resistencia final, solo en nu nca alta resistencia inicial ya que ganaban resistencia principalmente por prin cipalmente por recarbonatacion, proceso muy lento. Esto significaba que la construcción tenía que progresar muy lentamente de piso a piso (largos periodos de baja resistencia. Conforme se necesito mayor rapidez en las construcciones, la ventaja de agregar cemento Pórtland al mortero se hizo lógica debido a su cualidad de rápido endurecimiento o fraguado. Así empezó una nueva era de construcción moderna de alta velocidad a principios del siglo veinte.

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Pronto el cemento Pórtland se reconoció como un ingrediente deseable o esencial en los morteros y se mezclaba con cal y arena en diferentes proporciones. Se incrementaron en forma ostensible las resistencias a los 28 días y las finales. Gradualment Gradualmente, e, se desarrollo un “ complejo de alta resistencia “ entre muchos constructores de tal manera que se fue incrementando la proporción de cemento mezclado hasta que algunos constructores del periodo entre 1915 y 1930 usaban solamente morteros mezclados con cemento sin cal, adop adoptand tandoo la teoría teoría erróne erróneaa que “ mientras mientras más más fuerte fuer te es ees s el el mortero mejor” . La memoria es corta y la larga historia y durabilidad probada de de los morteros morteros de cal – arena fue fue prontamente prontamente olvidada. olvidada. Sin embargo, los morteros de solo cemento o de contenido muy alto de cemento, pronto exhibieron serios problemas que hacían empequeñecer su ventaja cuestionable de resistencia final. Sin cal o sin suficiente cantidad de cal estos morteros eran duros y muy difíciles de trabajar de tal manera que las juntas no se llenaban completamente; Poseían una baja retentividad de agua de manera que las piezas de albañilería muy absorbentes chupaban el agua antes de que se fraguara, causando que el mortero se contrajera y evitando su adherencia en la interfase mortero-pieza. Lo anterior acoplado con una una extensión extensión inadecuad inadecuadaa de la junta, junta, caracterizada por frecuentes frecuentes

y

agujeros (canecheras) causados a su vez por la poca manejabilidad del mortero, llevaron a una epidemia de paredes muy permeables. Aun en los casos cuando la junta entre el mortero y la pieza se lograba al usar unidades más densas y mano de obra mejor capacitada, se tenían frecuentemente agrietamientos en la interfase (juntas rotas), una fácil presa de la penetración de agua. Esto era causado por la tendencia inherente de los morteros ricos en cemento, a encogerse. Aun cuando este tipo de mortero era muy duro y tenia una alta resistencia a la compresión, era muy rígido y por lo tanto muy Incal S.A. de C.V. Plantel Potrerillos, Cortes, km 210 Carretera a Tegucigalpa, Honduras C.A. Tel + 673 82 32 Fax + 673 81 64

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frágil. El problema de la mampostería con penetración de agua se torno suficientemente

serio

para

hacer

necesarias

investigaciones

por

dependencias como la oficina de Normas y el Instituto Tecnológico de Massachussets a finales de la década de los veinte e inicios de la de los treinta. Las conclusiones de estos estudios influenciaron un cambio en las proporci proporciones ones del del mortero mortero y una modifica modificación ción del del “ compl complejo ejo de alta alta resistencia” , por medio de morteros morteros de de menor menor resistencia resistencia te temprana mprana que contenían cantidades mayores de cal (1:1:6 y 1:2:9 cemento-cal-arena, respectivamente.


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CUANDO

ELABORE

MORTEROS

TENGA

PRESENTE LO SIGUIENTE: El consenso de los datos de investigación del mortero en la resistencia y cualidades del mismo indican que: 

Una pequeña cantidad de cemento (25% en volumen) acelera en forma notable el fraguado de morteros de alto contenido de cal hidratada de alta pureza.



Las ganancias en resistencia medidas en porcentaje entre 28 días, 6 meses y 1 año, son mucho mayores con morteros de cal-cemento, que con morteros de exclusivamente cemento aproximadamente 40% en promedio. Esto indica que los morteros de cal hidratada ganan resistencia mucho más lentamente que los morteros de cemento, pero sobre periodos de tiempo más largos.



La resistencia de los morteros se reduce en forma constante conforme aumenta el aire captado. La magnitud de la perdida es de cerca del 20% entre 7% y 15% de aire.



Sin importar la composición del mortero, tanto las resistencias a la tensión como a la compresión se incrementan conforme se reducen las proporciones agua-cemento.



Un mortero 1:1:6 con cal hidratada tipo S desarrolla mayor resistencia que los morteros de albañilería.



El cemento que se agrega al mortero es un ingrediente necesario por una sola razón “ dar un fraguado rápido de alta resistencia temprana”

de manera que la construcción puede hacerse más

rápidamente. rápidamente. Incal S.A. de C.V. Plantel Potrerillos, Cortes, km 210 Carretera a Tegucigalpa, Honduras C.A. Tel + 673 82 32 Fax + 673 81 64

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VENTAJAS DE LA ARGAMASAS (MORTEROS) (MORTERO S) CON UNA CAL HIDRATADA QUE CONTENGA HIDROXIDO DE CALCIO DE ALTA PUREZA: ADHERENCIA +++++++++ Por ser bastante fina, la cal hidratada INCAL tipo S, con una superficie especifica (gr/m2) altísima y de baja densidad, permite una mayor ligazón química de los agregados, que tornan las argamasas mucho mas adherentes. IMPERMEABILIDAD +++++++++++++ Por ser industrializada, la cal hidratada INCAL es bastante fina, exenta de impurezas, proporcionando mayor relleno de los vacíos existentes entre el cemento y el árido fino, aumentando, así, la resistencia a la penetración de agua. ECONOMIA ++++++++ Por ser un excelente aglomerante, la cal hidratada INCAL proporciona un consumo menor de cemento y, dosificado correctamente puede contener 30% más, sin perdida de resistencia.


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ESTETICA +++++++ Superficies revestidas con argamasas preparadas con cal hidratada INCAL son mas lisas y de una tonalidad mucho mas clara, facilitando el enmasillamiento y la pintura (evitando el absorber mucho de esta), haciéndolas más baratas. ELASTICIDAD +++++++++ La argamasa presenta con el uso de la cal hidratada INCAL una mayor elasticidad y una menor retracción y expansión, permitiendo la dilatación natural de la albañilería, reduciendo así la formación de fisuras y hendeduras, por donde se filtra el agua. DE SU IMPORTANCIA: ++++++++++++++ La utilización de la cal de segunda línea o de sustitutos incorrectos (arena roja, casquijo, aditivos químicos, etc...), causan serios problemas, como: manchas, grietas, hendeduras y burbujas en la superficie. Al adquirir la cal hidratada de alta pureza CALIDRA - INCAL, INCAL no compare el precio con el peso del embalaje sino con el volumen; porque su obra se mide por metro cúbico y no por kilo. Por tanto, cuanto menor es la granulometría tanto mayor son el volumen y la reactividad.


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¿QUE ES LA CAL Y UN POCO DE HISTORIA? La cal es uno de los materiales de origen natural más nobles que ha utilizado el hombre desde milenios. Algunos de los restos mas antiguos son las pirámides de Egipto las cuales se construyeron a base de cal 4,000 años antes de Cristo. Los Romanos recogieron la experiencia de los palacios asirios, los estucos egipcios y los hermosos enlucidos (repello de acabado) griegos y explotaron al máximo sus cualidades como material de construcción. Su uso no se reduce a Occidente, los Mayas e Incas en América y las primeras dinastías Chinas e Indias han dejado excelentes ejemplos. Para el caso que nos compete comentar, la cal ha sido usada en morteros de albañilería o mezclas, por muchos siglos; fue hasta hace menos de 100 años que el cemento Pórtland y resinas se empezaron ha usar como un material alternativo. Lo mismo que su uso para la estabilización de suelos; se sabe que hace mas de 5000 años se emplearon mezclas de cal arcilla en la construcción de las pirámides de Shensi en la meseta mogol tibetana. Se sabe también que los Romanos la emplearon en las bases y sub-bases de algunas de sus celebres carreteras, en particular en la Vía Appia. Pero este material tan alabado por restauradores, historiadores y constructores de su época se pude definir como: todo producto sea cual fuere su composición y aspecto físico, que proceda de la calcinación de piedras calizas. Después del proceso de calcinación hay que proceder a la extinción o apagado del producto anhídrido, con lo cual se obtiene un material hidratado en forma pulverulenta o pastosa, según la cantidad de agua añadida.


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VER ESQUEMA DEL CICLO DE LA CAL DEL LIBRO.

USOS Y APLICACIONES DE LA CAL La cal es de los pocos productos que ha resistido con éxito la prueba del tiempo, ya que por siglos no solo se sigue usando en la construcción, la agricultura, la alimentación, etc., sino que conforme ha ido avanzando la ciencia y la tecnología, se han descubierto nuevas aplicaciones químicas y físicas.

Principales Aplicaciones. Usos Industriales: 

Metalurgia.



Producción de Acero



Fabricación de Papel.



Fabricación de Vidrio.



Industria Peletera.



Industria Hulera.



Industria Lechera.



Manufactura de Cartón.



Industria Azucarera.

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Industria Minera.

Usos Ecológicos Ecológicos: : : 

Tratamiento de Aguas Negras.

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Desechos Industriales. Incal S.A. de C.V. Plantel Potrerillos, Cortes, km 210 Carretera a Tegucigalpa, Honduras C.A. Tel + 673 82 32 Fax + 673 81 64

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

Insecticida y Fungicida.

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Estabilización de Lodos Residuales.

Usos en la Industria de la Construcción:

Para efectos de este libro se vera el caso. Esta es, sin lugar a dudas, el área donde más se explota el uso de la cal en todas sus formas y presentaciones. La calidad del producto es el factor más importante para asegurar trabajos de excelente durabilidad, resistencia y economía. Grupo Calidra-Incal comercializa diferentes marcas regionales de cal hidratada de alta calidad. CALIDRA _ CALIDRA INCAL es la primera marca de cal hidratada en el país y gracias a su calidad se mantiene como líder indiscutible del mercado.

MORTEROS O ARGAMASAS DE ALBAÑILERIA. Por su versatilidad, adherencia, resistencia y plasticidad, la cal se utiliza de tiempos inmemoriales en la fabricación de cimientos, bloques, ladrillos y aplanados interiores y exteriores, etc. Los países desarrollados especifican el uso obligatorio de la cal en los morteros por las propiedades antes citadas.

SOBRE LA PREPARACIÓN DEL MORTERO. El mortero o mezcla consiste en la combinación de materiales cementantes, agregados y agua, en determinadas proporciones, dependiendo del tipo de construcción en que se vaya a usarse. El mortero o mezcla debe ser diseñado y especificado correctamente, tomando parámetros de normas establecidas. Los materiales cementantes y los agregados se mezclan con la cantidad de agua necesaria para producir una consistencia razonable. El agua debe ser


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limpia y libre de residuos de aceites, ácidos, álcalis, sales, materiales orgánicos u otros que puedan deteriorar el mortero. La norma ASTM (Sociedad Americana Para Pruebas y Materiales) que regula las especificaciones estándar del mortero que se usa en mampostería de concreto reforzado y no reforzado, es la C-270-86. La norma mencionada regula las especificaciones por proporciones y por propiedades, de los elementos que conforman el mortero de mampostería. De acuerdo con el volumen de las proporciones hay cuatro tipos de mortero de cemento - cal hidratada (M, S, N, O) y seis tipos de mortero de cemento de mampostería (M, M, S, S, N, O).


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ELABORACIÓN DE CONCRETOS. El empleo de la cal hidratada para estas labores permite rellenar los huecos entre los agregados y el cemento, de esta manera la cohesión se incrementa proporcionando alta resistencia a la compresión. Por su finura, la cal hidratada de alta pureza reduce tanto la porosidad como la contracción lineal, es decir, retiene el agua por más tiempo y esto le proporciona al concreto un mejor curado interno. En Honduras se han obtenido excelentes resultados en la elaboración de concretos, logrando sustituir entre un 15% al 25% en peso de cemento por cal hidratada de alta pureza pureza; mejorando considerablemente las propiedades de estos. Los usuarios afirman que las pequeñas partículas de hidratación resultan en un densador, que los productos elaborados de concreto resisten más al agua; que debido a la mayor plasticidad de la mezcla, se producen productos más precisos en sus costados y aristas; mejora la reflectividad, y reducen las pérdidas por rompimientos (menos desperdicios). La norma que aplica para la dosificación de un concreto es la ASTM C C--47647683, 83 la cual cubre el concreto fluido para uso en la construcción de estructuras reforzadas y no reforzadas. Las cualidades esperadas en un concreto dependen del uso de materiales que cumplan con la norma ASTM: C-5

Especificación de cal viva para propósitos estructurales.

C-150 Especificación para Cemento Pórtland. C-207 Especificación par paraa cal hidratada para propósitos de concretos. C-260 Especificación para aditivos inclusores de aire para concreto. C-404 Especificación para agregados para concreto. C-595 Especificación para cemento hidráulico mezclado. Incal S.A. de C.V. Plantel Potrerillos, Cortes, km 210 Carretera a Tegucigalpa, Honduras C.A. Tel + 673 82 32 Fax + 673 81 64

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Tabla del Libro #94 uso de bloques concreto. bloques de concreto.

ESTABILIZACIÓN DE SUELOS. Como es de conocimiento general en la práctica de la ingeniería civil, la gran mayoría de los suelos naturales no satisfacen las especificaciones para lograr construir carreteras y edificaciones a costos óptimos. Por lo tanto, se requieren sustituir los materiales existentes en el suelo por otros materiales pre-seleccionados mediante movimientos y acarreos normalmente costosos. Para evitarlo, existe un proceso de transformación, comúnmente llamado estabilización de suelos. La estabilización de suelos es un proceso que permite la consolidación permanente de los materiales de base, por el marcado incremento de su resistencia y su capacidad de apoyo, así como la disminución de su


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sensibilidad al agua y a cambios de volumen durante los ciclos humedadsequía. Para alcanzar la estabilidad debe incorporarse un aditivo al suelo. La cal hidratada (hidróxido de calcio de alta pureza) es el químico de mayor utilización por su alta efectividad y bajo costo. La cal actúa sobre los distintos suelos de la siguiente forma: De Manera Inmediata. 

En el índice de capacidad soportante (C.B.R.).



En el contenido de agua.



En los limites Liquido y Plástico.



En la prueba Proctor Normal.



En los ensayos de esfuerzos a la compresión sin confinar.

A Mediano y Largo Plazo. 

En la resistencia a la compresión.



En la permeabilidad al agua.



En las propiedades geotécnicas.


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CONCLUSIONES YY RECOMENDACIONES. 

Todos los suelos arcillosos, con más de 7% de arcilla y con índice plástico mayor a 10% se estabilizan muy eficientemente con cal. Se debe utilizar la cantidad apropiada (según norma ASTM C-977), y con una calidad que cumpla con la norma ASTM para su uso.



Los materiales granulares como gravas y arenas con un índice plástico menor a 10, se estabilizan eficientemente con cal y puzolanas o cemento Pórtland.



Para cualquier trabajo de estabilización se recomienda recurrir a las pruebas de laboratorio, con el fin de determinar la cantidad adecuada de cal hidratada para cada suelo. Comúnmente se debe utilizar de un 4% a un 8% del peso suelto seco del material a tratar.



No se debe utilizar por ningún motivo deshechos de las fabricas de cal, llamados comúnmente “ granza” debido a su baja reactividad ya que pueden presentar riesgos de expansiones del material estabilizado en el mediano o largo plazo.



Para efectuar una estabilización con cal hidratada, se debe alcanzar la solución agua-cal suelo un pH12.4, de lo contrario lo que se hace es solo un mejoramiento. No se recomienda hacer mejoramientos sino estabilizaciones.



Los suelos clasificados por el Sistema Unificado de Clasificación de Suelos como CH,CL,MH,SG,SM,GC,SW-SC,SP-SC,SM-SC,GP-GC y GM-GC, son suelos potencialmente susceptibles a ser estabilizados con cal.

Gran parte del territorio nacional esta formado por suelos de grano fino, moderadamente fino y medios, que tienden a cambiar su volumen con las variaciones de humedad y temperatura. Por ello provocan inestabilidad en el Incal S.A. de C.V. Plantel Potrerillos, Cortes, km 210 Carretera a Tegucigalpa, Honduras C.A. Tel + 673 82 32 Fax + 673 81 64

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suelo, y, en consecuencia, un deterioro acelerado en las carreteras cimentadas sobre ellas. Para evitar lo anterior, es recomendable la estabilización del suelo con cal hidratada (con hidróxido de calcio de alta pureza) en la construcción y restauración de carreteras. Por la versatilidad en su manejo, facilidad de aplicación, bajo costo y excelentes resultados, la cal hidratada es el elemento estabilizador de suelos más utilizado a nivel mundial.

ELABORACIÓN DE MEZCLAS DE ASFALTO CALIENTE. En las mezclas calientes de asfalto, la cal hidratada de alta pureza funciona como un agente antidesgarrante, de relleno y modificador de la viscosidad, con lo que se logra reducir la sensibilidad a la humedad y aumentar el endurecimiento inicial. Esto evita el envejecimiento prematuro de la carpeta asfáltica.

OTROS PRODUCTOS PARA LA CONSTRUCCIÓN. La cal hidratada de alta pureza es empleada con puzolanas o cemento Pórtland en la manufactura de productos celulares ligero de concreto, como grandes unidades de mampostería o losas de aislamiento, que son ampliamente usadas en Europa. El efecto celular de ligereza es aprovechado a través de la acción fermentante de la cal viva atacando el polvo de aluminio. Materiales Aislantes. ,,- - -A lgunos materiales aislantes, moldeados como

unidades, contienen cal de alta pureza y tierra de diatomáceas, o cal hidratada de alta pureza , sílice, y asbesto. Curando estas mezclas se forman silicatos de calcio, los cuales poseen un coeficiente de transferencia bajo en Incal S.A. de C.V. Plantel Potrerillos, Cortes, km 210 Carretera a Tegucigalpa, Honduras C.A. Tel + 673 82 32 Fax + 673 81 64

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calor. En dichos productos, la cal sirve como un agente aglomerante, reaccionando químicamente con la silica libre presente en la mezcla, formando silicatos de calcio. La reacción cal-silica es empleada para hacer aislantes de microporitos.


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NORMA ASTM C 270 270--86 ESPECIFICACIONES ESTANDAR DE MORTEROS PARA UNIDADES DE MAMPOSTERIA MAMPOSTERIA

Este estándar es establecido bajo la norma fija C 270; 270 el número inmediatamente siguiente a la designación indica el año de la aprobación original o, en caso de revisión, el año de la última revisión. Un número entre paréntesis indica el año de la última reprobación. Una letra epsilon (E) escrita arriba indica un cambio de editorial desde la ultima revisión o reaprobacion. Estas especificaciones han sido aprobadas para uso por las Agencias del Departamento de Defensa, listadas en el Índice DoD de especificaciones y estándares.

1.1.-ALCANCE 1.1 Esta especificación cubre el mortero para uso en las construcciones de mampostería de concreto, reforzada y no reforzada. Cuatro tipos de mortero están cubiertos en cada una de las dos alternativas especificadas: A.A.- Especificaciones por por proporción y B.B.- Especificaciones por propiedad. 1.2 Las especificaciones de proporción o propiedad se regirán tal como estén especificadas. 1.3 Cuando ninguna especificación por proporción o por propiedad este especificada, regirá la especificación de las proporciones, a menos que los datos presentados y aceptados por el especificador, demuestren que el mortero cumple con los requerimientos de las especificaciones por propiedad.

2.2.- DOCUMENTOS APLICABLES 2.1 Estándares ASTM C5

Especificación para cal viva para propósitos estructurales. estructurales.

C 91

Especificación de cemento para mampostería.

C 109 Método de ensayo de Resistencia a la Compresión del Mortero de Cemento Hidráulico (usando especimenes cúbicos de 2 pulgadas o 50 mm.). C 144 Especificación de agregados para mortero de mampostería. Incal S.A. de C.V. Plantel Potrerillos, Cortes, km 210 Carretera a Tegucigalpa, Honduras C.A. Tel + 673 82 32 Fax + 673 81 64

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C 150 Especificación para Cemento Pórtland. C 207 Especificación para Cal Hidratada ((Hidróxido Hidróxido de Calcio de Alta Pureza) para propósitos propósitos de mampostería. C 511 Especificación para gabinetes para humedad, cuartos húmedos y tanques de almacenamiento de agua, usados en los ensayos de cemento y concreto hidráulico. C 595 Especificación para cemento hidráulico mezclado. C 780 Método para la evaluación de construcción y preconstrucción de morteros para mampostería simple y reforzada. 2.2 Concejo Internacional de Mampostería para todo ambiente. Practicas recomendadas y especificaciones guía para la construcción con mampostería, en ambiente frió; Sección 04200, Articulo 2 de las Especificaciones Guía, Sexta Edición, Julio 1977.

3.3.- REQUERIMIENTOS 3.1 Especificaciones de proporciónproporción Conforme a las especificaciones de proporción, el mortero consistirá en una mezcla de materiales cementantes, agregados y agua, todo conforme los requerimientos de la Sección 4 y a los requerimientos de las especificaciones por preparación de la Tabla I. Vea el Apéndice para una guía para seleccionar los morteros para mampostería. 3.11 A menos que sea establecido algo diferente, mortero de cemento-cal o mortero de cemento de mampostería puede ser usado. Los morteros de más alta resistencia reconocida no serán sustituidos indiscriminadamente, cuando un tipo de mortero de menor resistencia es especificado. 3.2 Especificaciones por propiedades propiedades-- La conformidad de los morteros con las especificaciones “ por propiedades” será establecida por ensayos en Laboratorio con morteros preparados de acuerdo con la sección 5 y 6.2. El mortero preparado en el Laboratorio consistirá de una mezcla de material cementante, agregados y agua, todo de acuerdo a los requerimientos de la Sección 4 y las propiedades del mortero preparado en el Laboratorio llenaran los requerimientos de la Tabla 2. Vea el apéndice XI como una guía para seleccionar los morteros para mampostería.


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3.2.1 Ningún cambio se hará en las proporciones establecidas por el laboratorio para mortero aceptados bajo las especificaciones “ por propiedades” , excepto en la cantidad de agua de mezcla. Los materiales con diferentes características físicas no serán utilizados en el mortero empleado en el trabajo, a menos que el cumplimiento con los requerimientos de las especificaciones “ por propiedades” sea reestablecido por medio de ensayo. Nota 1.- Las propiedades requeridas del mortero en la Tabla 2 son para morteros preparados en el laboratorio, mezclados con una cantidad de agua para que produzcan un flujo de 110+_5%. Esta cantidad de agua no es suficiente para producir un mortero con una consistencia trabajable adecuada para pegar unidades de mampostería (por ejemplo: bloques) en el campo. Los morteros para uso en el campo deben mezclarse con una cantidad máxima de agua, consistente con la trabajabilidad, con el objeto de proporcionar suficiente agua para satisfacer la absorción inicial (succión) de las unidades de mampostería. Las propiedades de los morteros preparados en el Laboratorio con un flujo de 110 +_5%, como requieren las especificaciones, son un intento de aproximarse al flujo y las propiedades del mortero preparado en el campo después de que ha sido colocado y en uso y que la succión de las unidades de mampostería ha sido satisfecha. Las propiedades de los morteros preparados en el campo con una mayor cantidad de agua antes de haber sido puestos en contacto con las unidades de mampostería, diferirán de los requerimientos de propiedades de la Tabla 2. Por consiguiente los requerimientos de propiedad de la Tabla 2 no podrán ser usados como requisitos en el control de calidad de los morteros preparados en el campo. El método C 780 puede usarse para este fin.

4.4.- MATERIALES 4.1 Los materiales usados como ingredientes en el mortero se ajustaran a los requerimientos establecidos específicamente en 4.1.1 a 4.1.4. 4.1.1 Materiales Cementantes- Los materiales cementantes se ajustaran a las siguientes especificaciones de ASTM: 4.1.1.1 Cemento Pórtland- Tipos I, IA, II, IIA, III o IIA de la especificación C 150. 4.1.1.2 Cemento Hidráulico Mezclado-Tipos IS, IS-A, IP, IP-A, I (PM) o I (PM) – A de la especificación C 595. Incal S.A. de C.V. Plantel Potrerillos, Cortes, km 210 Carretera a Tegucigalpa, Honduras C.A. Tel + 673 82 32 Fax + 673 81 64

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4.1.1.3 Cemento de Escorias. (Para uso solamente en las especificaciones “ pop propiedades” ) Tipos S o SA de la especificación C 595. 4.1.1.4 Cemento de Mampostería- Vea la especificación C 91. 4.1.1.5 Cal Viva. Viva.-- Vea especificación C 5. 4.1.1.6 Cal Hidratada Hidratada-- Especificación C 207, Tipo S o SA. Cal tipo N o NA puede ser admitida si por ensayo o por el registro de los resultados se demuestra que no es detrimental para la sanidad del mortero. 4.1.2 Agregados-- Vea especificación C 144. 4.1.2 Agregados 4.1.3 Agua Agua-- El agua será limpia y libre de residuos de aceites, ácidos, álcalis, sales, materiales orgánicos y otras sustancias que puedan ser dañinas al mortero o a cualquier metal embebido en la pared. 4.1.4 Adi Aditivos tivostivos- Algunos aditivos tales como pigmentos colorantes, agentes inclusores de aire, acelerantes, retardantes, agentes repelentes de agua, compuestos anticongelantes y otros aditivos, no serán dañinos a los morteros a menos que estén especificados. El cloruro de calcio, cuando explícitamente esta previsto usarlo en los documentos del contrato, puede ser usado como un acelerante en cantidades que no exceden el 2% por peso del contenido del Cemento Pórtland o el 1% por peso del contenido de cemento de mampostería, o ambos, del mortero. Nota 2- Si el cloruro de calcio es permitido, deberá ser usado con precaución porque puede tener un efecto perjudicial en los metales (varilla de acero) y en el acabado de algunas paredes.

5.5.- METODOS DE ENSAYO Retención de AguaAgua- Determine la retención de agua de acuerdo con la especificación C91, excepto que el mortero mezclado en el Laboratorio sea hecho de los materiales y en las proporciones a usarse en la construcción.


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Resistencia a la compresión compresión-- Determine la resistencia a la compresión de acuerdo con la especificación C-109. El mortero estará compuesto de los materiales y en la proporción que se usaran en la construcción con el agua de mezcla que produzca un flujo de 110_+5%. Almacenamiento de las MuestrasMuestras- Para los ensayos de resistencia a la compresión, mantenga los cubos de mortero en los moldes sobre placas planas en un cuarto húmedo o en un gabinete que llene los requerimientos de la especificación C-511, de 48 a 52 horas, de tal manera que las superficies superiores estén expuestas al aire húmedo. Las muestras de mortero deben removerse de los moldes y colocarse en un gabinete húmedo o en un cuarto húmedo hasta que sean ensayados. Contenido de Aire Aire-- Determine la cantidad de aire atrapado de acuerdo con la especificación C-91, excepto que el contenido de aire debe ser al mas cercano 0.1% como sigue:

(W1 + W2 + W3 + W4 + Vw) D=

_________________________________________ W1/P1 + W2/P2 + W3/P3 + W4/P4 + Vw

A = 100 – Wm/4D Donde: D = densidad del mortero sin aire gr/cm3 W1= peso de cemento Pórtland, gr W2= peso de la cal hidratada, gr W3= peso de cemento de mampostería, gr W4= peso de arena, gr Vw= milímetros de agua usados P1 = densidad del cemento Pórtland, gr/cm3 P2 = densidad de la cal hidratada, gr/cm3 P3 = densidad del cemento de mampostería, gr/cm3 P4 = densidad de la arena, gr/cm3 Incal S.A. de C.V. Plantel Potrerillos, Cortes, km 210 Carretera a Tegucigalpa, Honduras C.A. Tel + 673 82 32 Fax + 673 81 64

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A = volumen de aire, % Wm= peso de 400 ml de mortero, gr

6.6.- PRACTICAS DE CONSTRUCCION 6.1 Almacenamiento de los materialesmateriales- Los materiales cementantes y los agregados serán almacenados de manera tal que se impida el deterioro o la penetración de materiales extraños. 6.2 Medidas de los materiales materiales-- El método de medir los materiales para el mortero usado en la construcción, será de tal manera que las proporciones especificadas de los materiales del mortero puedan ser controladas y exactamente mantenidas. Nota 3.- Los pesos por pie cúbico de los materiales, están considerados a ser como sigue: MATERIAL

PESO lbs/ft3 (Kg/m3)

Cemento Pórtland

94 (1505)

Cemento mezclado

peso impreso en bolsa

Cemento de mampostería


Cal hidratada

40 (640)

Masilla de Cal (A)

80 (1280)

Arena, húmeda y suelta (B)

80 lbs (1280 Kg) de arena Seca

(A)- Toda cal viva será apagada de acuerdo a las instrucciones del fabricante. Toda masilla de cal viva, excepto la masilla de cal viva pulverizada será tamizada a través de una malla No 20 y se permitirá que se enfrié hasta que alcance una temperatura de 80 F (26.7 C). La masilla de cal viva deberá pesar por lo menos 80 lbs/ft3 (1280 Kg/m3). La masilla que pese menos que esto puede ser usada en las especificaciones “ por proporción” , si la cantidad requerida de masilla adicional se añade hasta alcanzar el mínimo peso requerido.


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(B)- Para propósitos de esta especificación, un peso de 80 libras de arena secada al horno será usada. Esto es, en muchos casos, equivalente a un pie cúbico de arena húmeda y suelta. 6.3 Mezclado del mortero mortero-- Todos los materiales cementantes y los agregados serán mezclados entre 3 y 5 minutos en una mezcladora mecánica con la máxima cantidad de agua para producir una consistencia trabajable. La mezcla manual del mortero puede permitirse cuando la aprobación escrita del especificador la autorice. Nota 4- Estos requerimientos del agua de mezcla difieren de los dados en los métodos de ensayo de la Sección 5.

6.4 Retemplado del mortero ––– El mortero que se ha endurecido deberá retemplarse añadiéndole agua, tan frecuentemente como sea necesario, para restaurar la consistencia requerida. Ningún mortero será usado después de 2 ½ horas de mezclado. 6.5 Condiciones climáticasclimáticas- A menos que sean reemplazadas por otras relaciones contractuales o los requerimientos de los códigos locales de construcción, la construcción con mampostería relativa al mortero cumplirá con la “ EspecificaciónGuía para Construcción de Mampostería en clima frió del Concejo Internacional de Construcción de mampostería para todo clima, Sección 04200, Articulo 3” . Nota 5- Limitaciones- El tipo de mortero deberá estar correlacionado con las unidades particulares de mampostería a emplearse, porque ciertos morteros son mas compatibles con ciertas unidades de mampostería. El especificador debería evaluar la interacción del tipo de mortero y las unidades de mampostería especificadas, esto es, unidades de mampostería que tienen un alto contenido inicial de absorción, tendrán mayor compatibilidad con el mortero de alta retención de agua.


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7.7.-LIMITACIONES DE LAS ESPECIFICACIONES 7.1C--270 no es una especificación para determinar la resistencia del 7.1- La especificación C mortero por medio de ensayos de campo. 7.27.2- El método C-780 es aceptable para la evaluación del mortero para unidades simples y reforzadas, para prepre-construcción y construcción. construcción. 7.3endurecido-- No hay método 7.3- Ensayos del mortero endurecido método estándar estándar aceptado para medir la composición y las propiedades físicas del mortero endurecido removido de una estructura. Nota 66-- Cuando sea necesario, es más deseable el ensayo de una pared o de un prisma de mampostería de la pared, que intentar el ensayo de los componentes individuales. Nota 77-- El costo de los ensayos para demostrar el cumplimiento inicial de las especificaciones es generalmente cubierto por el vendedor. El grupo que propone un cambio de los materiales generalmente carga con los costos para demostrar el cumplimiento de las especificaciones. A menos que otra cosa sea especificada, el costo de los otros ensayos será cubierto como sigue: Si el resultado de los ensayos muestra que el mortero no llena los requerimientos de las especificaciones, el costo generalmente será cubierto por el vendedor. Si los resultados de los ensayos muestran que el mortero llena los requerimientos de las especificaciones, el costo generalmente es cubierto por el comprador.


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ASTM C 270 - 86b TABLA #1 REQUERIMIENTOS DE LAS ESPECIFICACIONES POR PROPORCIONES Nota: Dos materiales inclusores de aire no deberán combinarse en el mortero.

PROPORCIONES POR VOLUMEN (MATERIALES CEMENTANTES) Mortero

Cal Cal -- Cemento

Razón de Agregados Tipo Cemento Pórtland Cemento de Cal Hidratada o (medidos en condiciones de o Cemento Mezclado Mampostería Masilla de Cal humedad y sueltos.) M S N Pie3 Pie3 M

1

** ** **

S

1

** ** **

N

1

** ** **

O

1

** ** **

M M S S N O

1 ** `1/2 ** ** **

** ** 1 1 ** ** ** ** 1 ** 1 ** ** ** 1 ** ** 1

`1/4 No menos que 21/4 y no mas de 3 veces la suma de los Arriba 1/2 a 1 1/4 volúmenes Arriba 11/4 a 21/2 separados de los materiales cementantes. Arriba 1/4 a 1/2

Cemento de Mampostería

** ** ** ** ** **


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ASTM C 270 – 86b TABLA 2 REQUERIMIENTOS DE LAS ESPECIFICACIONES POR PROPIEDADES

PROPIEDADES DE LOS MORTEROS Promedio Mínimo de Resistencia a la Retención de Contenido de compresión a los 28 agua % Aire, % Tipo días, PSI(MPa) Mínimo Máximo

Mortero

Cal Cal -- Cemento

Mampostería

M

2500

(17.2)

75

Razón de Agregados (Medidos en condiciones de humedad y sueltos)

12

S

1800

(12.4)

75

12

N O

750 350

(5.2) (2.4)

75 75

14b 14b

M S N O

2500 1800 750 350

(17.2) (12.4) (5.2) (2.4)

75 75 75 75

c c c c

No menos que 2 1/4 y no mas de 3 veces la suma de los volúmenes separados de los materiales cementantes.

A Mortero preparado en el laboratorio únicamente (ver Nota 1). B

Cuando el refuerzo estructural es incorporado en el mortero de

.

Cal-Cemento, el máximo contenido de aire sera de 12% C .

Cuando el refuerzo estructural es incorporado en el mortero de cemento para Mampostería, el máximo contenido de aire será 18%


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ASTM C 270 – 86b TABLA XI GUIA PARA LA SELECCIÓN DEL MORTERO DE MAMPOSTERIA.

Localización

Clase de Construcción

Tipo de Mortero Recomendado Alternativa

Exterior, arriba del suelo

Paredes que soportan carga

N

SoM

Paredes que no soportan carga

OB

NoS

Paredes de Parapeto

N

S

aceras y patios.

SC

M o NC

Paredes que soportan carga,

N

SoM

Paredes divisorias que no soportan carga

O

KoN

Exterior, o abajo Paredes, de fundación, fundación, muros de retención, retención, del suelo

cajas de registro, alcantarillas, pavimentos,

Interior

A Esta tabla no provee morteros especializados para muchos usos, tal como para

.

chimeneas, mampostería y mortero resistente a los ácidos. B El uso de mortero tipo O es recomendado cuando es improbable que la

.

Mampostería se congele cuando esta saturada o cuando es improbable que este a fuertes vientos o a otras cargas laterales significativas. El mortero tipo ser usado en otros casos.


.

. sujeta

N o S. debe

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C La mampostería expuesta a la intemperie en una superficie nominalmente

.

horizontal, es extremadamente vulnerable al intemperismo. El mortero para tal

.

Mampostería deberá ser seleccionado con gran cuidado.

NORMA ASTM C 476 - 83E ESPECIFICACIONES ESTANDAR DE CONCRETO CONCRE TO FLUIDO DE MAMPOSTERIA (GROUT) Este estándar es establecido bajo la designación fija C 476; 476 el número inmediatamente siguiente a la designación indica el año de la aprobación original o, en caso de revisión, el año de la última revisión. Un número entre paréntesis indica el año de la última reprobación. Una letra epsilon (E) escrita arriba indica un cambio de editorial desde la ultima revisión o reaprobacion. Esta especificación ha sido aprobada por el Departamento de Defensa y listada en el índice D o D de Especificaciones y Estándares. E

Nota – El titulo de este estándar fue editorialmente cambiado en Octubre de 1983

1. ALCANCE 1.1 Esta especificación cubre el concreto fluido para uso en la construcción de estructuras de mampostería, reforzada y no reforzada. 2. DOCUMENTOS APLICABLES 2.1 Estándares ASTM C 5 Especificación de cal viv viva a para propósitos estructurales. C 150 Especificación para Cemento Pórtland. C 207 Especificación para cal hidratada para propósitos de mampostería. C 260 Especificación para aditivos inclusores de aire para concreto. C 404 Especificación para agregados para concreto fluido (grout) para mampostería. C 595 Especificación para cemento hidráulico mezclado. 3. MATERIALES Incal S.A. de C.V. Plantel Potrerillos, Cortes, km 210 Carretera a Tegucigalpa, Honduras C.A. Tel + 673 82 32 Fax + 673 81 64

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3.1 Los materiales usados como ingredientes en concreto fluido, se ajustaran a los requerimientos especificados en las secciones 3.1.1 a 3.1.8. 3.1.1. Materiales Cementantes- Los materiales cementantes se ajustaran a una de las siguientes especificaciones: 3.1.1.1. Cemento Pórtland – Tipo I, IA, II, IIA, III y IIIA de la especificación C 150. 3.1.1.2. Cemento Mezclados – Tipo IS, IS (MS), IS-A, IS-A (MS), IP, o IP-A de la especificación C 595. 3.1.1. .1.1.3 3 Cal Viva. Viva.-- Vea especificación C 5. 3.1.1. .1.1.4 4 Cal Hidratada Hidratada-- Especificación C 207, Tipo S 3.1.2 Aditivos inclusores de aire- Los aditivos inclusores de aire se ajustaran a la especificación C 260. 3.1.3. Agregados – Los agregados se ajustaran a la especificación C 404. 3.1.4. Agua- El agua será limpia y potable. 3.1.5. Aditivos- Los compuestos integrales impermeabilizantes, aceleradores u otros aditivos no mencionados definitivamente en la especificación no serán usados en concreto fluido para uso en mampostería reforzada sin la aprobación del comprador. 3.1.6. Ayudas para bombeo – Las ayudas para bombeo pueden ser usadas en casos donde la marca, calidad y cantidad son aprobadas por escrito por el comprador o están definitivamente estipuladas en la especificación. 3.1.7. Componentes anticongelantes – Ningún liquido anticongelante, sales u otras substancias serán usadas en concreto fluido para disminuir el punto de congelación. 3.1.8. Almacenamiento de materiales – Los materiales cementantes y agregados serán almacenados de tal manera de impedir el deterioro o la intrusión de materiales extraños o humedad. Ningún material que se ha vuelto inconveniente para una buena construcción será usado. Nota 1.- Si el concreto fluido va ser usado para adherir o ligar unidades de mampostería con barras de refuerzo, el uso de inclusores de aire o de aditivos inclusores de aire no es recomendado. 4.4.- MEDIDA Y MEZCLADO 4.1. Medida de los materiales – El método para medir los materiales para el concreto fluido usado en construcción, será tal que las proporciones especificadas Incal S.A. de C.V. Plantel Potrerillos, Cortes, km 210 Carretera a Tegucigalpa, Honduras C.A. Tel + 673 82 32 Fax + 673 81 64

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de materiales para concreto fluido, pueden ser controladas y mantenidas exactamente. Nota 2. – Los pesos por pie cúbico de los materiales son como se indica a continuación:

MATERIAL

PESO lbs/ft3 (Kg/m3)

Cemento Pórtland

94 (1505)

Cemento mezclado


Cemento de mampostería


Cal hidratada

40 (640)

Masilla de Cal (A)

80 (1280)

Arena, suelta y húmeda.

80 lbs (1280 Kg) o arena seca

(A)- Toda cal viva será apagada de acuerdo a las instrucciones del fabricante. Toda masilla de cal viva, excepto la masilla de cal viva pulverizada será tamizada a través de una malla No 20 y se permitirá que se enfrié hasta que alcance una temperatura de 80 F (26.7 C). La masilla de cal viva deberá pesar por lo menos 80 lbs/ft3 (1280 Kg/m3). La masilla que pese menos que esto puede ser usada en las especificaciones “ por proporción” , si la cantidad requerida de masilla adicional se añade hasta alcanzar el mínimo peso requerido.

5.5.- CONCRETO FLUIDO 5.1. El concreto fluido consistirá en materiales cementantes y agregados (conforme a los requerimientos especificados en la sección 2) que han sido mezclados completamente en una mezcladora mecánica por un mínimo de 5 minutos (Nota 3) con suficiente agua para llevar la mezcla a la consistencia deseada. El concreto fluido (Grout) será proporcionado con los límites dados en la Tabla I.


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Nota 3. – La mezcla manual del concreto fluido puede permitirse en trabajos pequeños, con la aprobación escrita del comprador autorizando el procedimiento de mezcla manual.

TABLA I CONCRETO FLUIDO (GROUT); PROPORCIONES POR VOLUMEN

Tipo

Partes por

Partes por

Agregados, Agregados medidos en

volumen de

volumen de Cal

condición húmeda y suelta.

Cemento

Hidratada o

Pórtland o

masilla de cal.

FINO

0-1/10

2¼a3

GRUESO

cemento mezclado. Concreto

1

fluido fino

veces la suma de los volúmenes de materiales cementantes

Concreto fluido grueso

1

0-1/10

2¼a3

1- 2 veces la

veces la

suma de los

suma de los volúmenes de volúmenes

materiales

de materiales cementantes. cementantes


Conociendo de Cal

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