Materiales de construcción

Arquitecto Técnico. Material. Mortero. Estudio de componentes. Arenas. Clasificación. Granulometría. Porosidad. Permeabilidad. Caracterísitcas

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MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN: MORTERO

DEFINICIÓN Y CLASIFICACIÓN

Definición:

Se denomina mortero a toda materia plástica obtenida por mezcla de uno o varios conglomerantes, arena, agua y posibles aditivos (de estos últimos puede carecer).

Es conveniente resaltar la diferencia que existe entre un mortero y una pasta. Se llama pasta a la mezcla de un conglomerante con agua.

Los morteros se emplean en obras de albañilería, como material de agarre, en revestimientos y para la fabricación de elementos prefabricados.

Clasificación:

Según el tipo de conglomerante:

  • Morteros de cemento de base Portland.

  • Morteros de cemento de aluminato de calcio.

  • Morteros de cal.

  • Morteros bastardos de cemento de base Portland y cal aérea.

Morteros especiales:

  • Morteros de cemento-cola.

  • Morteros hidrófugos.

  • Morteros coloreados.

  • Morteros expansivos o sin retracción.

  • Morteros ligeros.

  • Morteros sin finos.

  • Morteros con aireante.

  • Morteros ignífugos.

  • Morteros refractarios.

  • Morteros aislantes.

Según el tipo de conglomerante:

Mortero de cemento de base Portland:

Es el mortero en que se utiliza cemento como conglomerante. Para estos morteros deberán emplearse cementos cuya clase no sea superior a 32' 5 N/mm2, siendo este el tipo de cemento más adecuado, según el fin al que se destine dentro de los clasificados en el Pliego RC-97.

Los morteros con escasez de cemento dan morteros ásperos, por entrar en fricción los granos de arena que los componen y son difíciles de trabajar. Si por el contrario, la cantidad de cemento que contiene es excesiva, producirá retracciones, apareciendo fisuras.

La falta de trabajabilidad de los morteros puede corregirse añadiendo aditivos que sean plastificantes. También pueden mejorarse bien mediante la incorporación de cal, la incorporación de otros áridos o modificando la dosificación.

Mortero de cemento de aluminato de calcio:

Fabricados a base de cemento de aluminato de calcio, arena yagua. Se deberá tener muy en cuenta en su empleo, la considerable reacción térmica que se produce durante el fraguado y que puede llegar a evaporar el agua de amasado; es necesario controlar esta temperatura para que no sobrepase los 30°C. Se utilizan en taponamientos de vías de agua. Si en este tipo de morteros la arena es del tipo refractaria obtenemos los morteros refractarios.

Mortero de cal:

Formados por cal y arena. La cal puede ser aérea o hidráulica, de diferentes tipos y que están reflejadas en las normas UNE 41.066, 41.067 y 41.068. En cualquier caso, las resistencias mecánicas de estos morteros son bajas y en particular los confeccionados con cal aérea, si bien en un mortero, muchas veces, no se pretende tener resistencias mecánicas altas y son más importantes otras propiedades como pueden ser la plasticidad, trabajabilidad, el color, etc.

Morteros bastardos o mixtos:

Son morteros compuestos por dos clases de conglomerantes compatibles, es decir, cemento y cal. Se caracterizan por su alta trabajabilidad, comunicada por la cal, presenta colores claros por lo que se utilizan como mortero de agarre en fábricas de ladrillo cara vista.

En el mortero compuesto por cal y cemento, actualmente, ya no se usa la cal como plastificante, empleándose otros aditivos que realizan esta función. A pesar de ello, existen varias regiones de España como son Galicia, Cantabria, Asturias, Levante y Andalucía, donde se emplean los morteros de cemento con arena muy fina (arena de playa) en revestimientos de paramentos interiores, acabándolos con un pasteado de cal en sustitución del yeso, debido a la higroscopicidad de éste.

Morteros especiales:

Morteros de cemento-cola:

Son morteros fabricados con un conglomerante a base de mezclas de cemento de base

Portland y resinas de origen orgánico. La relación agua / cemento expresada en peso, variará según el tipo de resina. Para la fabricación de estos morteros se utilizan arenas finas, las que pasen por un tamiz de 0,32 mm de luz de malla de la serie UNE-70S0. Son morteros muy finos y de una gran adherencia. Se utilizan para la ejecución de alicatados y solados. Necesitan poca agua para su amasado y endurecen rápidamente.

Morteros con aditivos:

Se denominan de esta forma a aquellos morteros a los que se ha añadido una serie de productos de origen orgánico o inorgánico que pueden proporcionarles características especiales, tales como aireantes; fluidificantes, activadores o retardadores del fraguado, anticongelantes, hidrófugantes, etc. , así como lograr que sean expansivos u obtengan una coloración determinada.

Morteros ignífugos:

Son morteros que se emplean para revestir estructuras metálicas, formadas por elementos de acero, o cualquier otro elemento al que se le tenga que proporcionar resistencia al fuego.

Actúan como protector del elemento sobre el que se aplica. Son morteros en los cuales se sustituye la arena, parcial o totalmente, por materiales resistentes al fuego, como puede ser el asbesto o amianto previamente preparado. Su aplicación deberá cumplir lo especificado en las normas NBE-IPF y NBE-CPI-81.

Morteros refractarios:

Compuestos por cemento de aluminato de calcio y arena refractaria. Se emplean estos morteros para construir hornos, hogares y chimeneas, y como material de agarre para la unión de piezas refractarias. Son resistentes a altas temperaturas ya la agresión de los gases que se producen en las combustiones.

Morteros ligeros:

Generalmente se confeccionan estos morteros empleando arenas de machaqueo que proceden de pumitas, riolitas o liparitas, mezclándolas con áridos expandidos por calor, como por ejemplo la perlita, vermiculita, arcillas expandidas, etc; con estas mezclas se obtienen morteros ligeros, de poca resistencia mecánica, pero de un gran aislamiento térmico. Se emplean en cubiertas planas para dar pendiente a los faldones.

Morteros sin finos (porosos):

Son morteros que se fabrican empleando sólo arenas que contengan la fracción gruesa, suprimiendo todos los tamaños de sus granos que pasan por el tamiz de 1,25 mm de luz de malla de la serie UNE- 7050. La relación w/c es muy baja. Se caracterizan estos morteros por presentar, una vez endurecidos, una masa con muchos huecos (porosa). Se utilizan principal- mente para la fabricación de piezas de mortero aligerado (de poco peso o densidad) y para pavimentos filtrantes.

ESTUDIO DE LOS COMPONENTES DE UN MORTERO

Un mortero, en el caso más general, puede estar constituido por cuatro elementos:

  • Conglomerante.

  • Arena.

  • Agua.

  • Aditivos.

Todos ellos cumplirán las condiciones que se especifican en la normativa vigente referente a cada uno de ellos.

Conglomerantes:

Los conglomerantes que se emplean para la confección de los morteros son las cales y los cementos, en sus diversos tipos y clases.

Cales:

Serán todas aquellas que se especifican en las Normas UNE 41.066,41.067 y 41.068.

Cementos:

Los cementos cumplirán lo especificado en el "Pliego General de Condiciones para la Recepción de Conglomerantes Hidráulicos" RC-97.

La densidades promedio que se pueden adoptar para el cemento son: Densidad de conjunto o peso por litro l' 1 Kg/dm3 y Densidad relativa 3 '0 Kg/dm3.

Para la confección de morteros para muros de fábrica resistente de ladrillo, se recomiendan los cementos siguientes:

Todos los tipos de cemento de clase 22' 5 y 32' 5.

No se recomienda la utilización de cementos de clase superior a 32' 5.

Pueden emplearse, pero existe peligro de desigualdad de coloración en los morteros los cementos tipo CEM III.

Se utiliza para morteros refractarios el cemento de aluminato de calcio.

Arena:

Se puede definir la arena como el producto clástico de la desintegración de las rocas y cuyo tamaño de los granos está comprendido entre 5 mm y 0,02 mm.

O también como todo material procedente de rocas naturales, reducido por la naturaleza o mediante machaqueo, a partículas cuyos tamaños están comprendidos entre 5 mm y 0,02 mm.

La forma de los granos tiene gran influencia en la resistencia de los morteros.

Las arenas cuyos granos son angulosos y ásperos dan morteros broncos de peor trabajabilidad que las de granos lisos y redondeados.

Las arenas que tienen los granos en forma de laja, laminares o aciculares, deben emplearse única y exclusivamente cuando se quiera obtener morteros poco compactos, pues se acuñan con facilidad, dejando huecos y dan morteros poco compactos.

Clasificación de las arenas:

Las arenas se pueden clasificar: según su procedencia, según su composición mineralógica, según su yacimiento, según el tamaño de los granos, según su forma y según su granulometría.

La naturaleza de las arenas y su preparación será tal que permitan garantizar la adecuada resistencia y durabilidad del mortero, así como el resto de las propiedades que se le deban exitir.

Influencia del tipo de arena en los morteros:

Río: Sus yacimientos se encuentran en los cursos de los ríos de cauce actual. Sus granos, según el tramo en curso, pueden ser de aristas vivas, vivas y redondeadas, o totalmente redondeadas. Las arenas de aristas vivas dan morteros de difícil trabajabilidad y si no se toman precauciones pueden presentar poca compacidad, debido al acuñamiento de sus granos; por pertenecer al curso superior de los ríos, salvo en épocas de avenidas, se presentan limpias; las de los cursos inferiores suelen tener ausencia de fracción gruesa de sus granos y un mayor porcentaje de arcilla y limos.

No deben emplearse para confeccionar morteros que se utilicen como material de agarre para chapados, aplacados, alicatados y pavimentos, por dar morteros de escasa plasticidad.

Playa: Estas arenas, según las zonas costeras, serán de un tipo de roca distinto; todas : tienen granulometría unimodular y, salvo excepciones, son finas. Debido a las sales del agua de mar, se hace necesario su lavado, previo a la utilización.

Mina: Son aquellas arenas procedentes de depósitos sedimentarios de valles y cuencas antiguas. Su composición mineralógica y geológica será según la que tenga la roca madre de la que proceda. Se encuentran en estratos o lentejones depositadas por sedimentación. Sus granos suelen ser angulosos o redondeados, según la sedimentación en el antiguo cauce y poseen una pequeña parte de arcilla, no sobrepasando el 5%.Son buenas para sentar fábricas a las que no hayan de exigírseles grandes resistencias mecánicas; se pueden utilizar en revestimientos interiores. Sus morteros tienen buena trabajabilidad, debido a la plasticidad que les confiere la arcilla.

Miga: Son aquellas que siendo de mina, el porcentaje de arcilla es superior al 5% y siempre menor del 20%.Las que sobrepasen este ultimo porcentaje deben rechazarse para elementos de fábrica resistente de ladrillo y sólo son utilizadas para morteros de material de agarre de solados, chapados y alicatados o revestimientos.

Duna: Este tipo de arena suele tener las aristas desgastadas por la acción eólica. Su granulometría es unimodular, dando mala compacidad a los morteros.

Arenas artificiales: Son las procedentes de machaqueo de las rocas y recibirán los nombres con arreglo a la roca madre, pero siempre añadiendo "de machaqueo", por ejemplo: "arena porfídica de machaqueo". Se caracterizan por tener aristas vivas.

Las arenas pueden clasificarse, según su granulometría, en arenas de granulometría continua, discontinua y unimodular.

Granulometría continua: Son aquellas en las que están presentes todos los tamaños de granos que definen una arena.

Granulometría discontinua: Son aquellas a las que les falta una fracción intermedia de su granulometría.

Granulometría unimodular: Son aquellas que solo poseen uno o dos tamaños de los que caracterizan a la arena.

Por lo visto hasta ahora, se puede decir que las arenas generalmente empleadas en construcción no presentan una composición química uniforme, por proceder de yacimientos producidos por sedimentación en los ríos, torrentes, playas o depósitos aluviales antiguos, donde se han mezclado productos clásticos de muy diversa procedencia; no obstante, para su empleo en construcción, como componente de morteros para uso en fábricas resistentes de ladrillo, deben de observarse las siguientes recomendaciones:

Que sean puras, estables y limpias (es decir, estar exentas de impurezas tales como mica, algez, feldespato descompuesto, pirita granulada y sustancias que en general resulten nocivas para los morteros, por retrasar el fraguado del conglomerante o debilitar su resistencia), admitiéndose, no obstante, una presencia global de impurezas de hasta el 2% del total del árido, tal como lo expresa en su apartado 3.1.3 la N BE FL-90 para muros resistentes de fábrica de ladrillo.

Las arenas para morteros con otras utilizaciones carecen de especificaciones oficiales, debiendo cumplir las que figuren en el Pliego de Prescripciones Técnicas Particulares de la obra (P.P.T.P.).

Las arenas no deben ser activos frente al conglomerante, ni deben descomponerse por los agentes exteriores a que estarán sometidos en obra.

Influencia de la humedad de las arenas

Emplear arena húmeda en la confección de un mortero supone una adición extra de agua considerable que aumenta la relación agua / conglomerante.

Además del exceso de agua, la humedad de la arena puede producir otro efecto pernicioso, ya que, con ciertos grados de humedad, la arena experimenta un aumento de volumen que se conoce con el nombre de entumecimiento.

Si a partir de un determinado volumen de arena saturada, se aumenta la humedad, poco a poco se va produciendo un aumento de volumen hasta llegar aun máximo y decrecer después, llegando a ocupar el mismo volumen que al principio cuando la arena está totalmente empapada.

Este fenómeno es tanto más acentuado cuanto más fina es la arena, llegando a producirse un aumento de volumen del orden de140% con una cantidad de agua del orden del 8 al 9%.

Densidad de la arena

La densidad de conjunto de una arena o PESO POR LITRO, varía entre 1,2 y 1,7 Kg/dm3 y la densidad relativa estará comprendida entre 2,5 y 2,7 Kg/dm3, pudiéndose tomar como promedio aproximado 1,5 Kg/dm3 y 2,6 Kg/dm3, respectivamente. Todos estos son valores orientativos; para la determinación exacta, se seguirán los métodos de ensayo de las normas UNE correspondientes.

Almacenamiento de las arenas

Las arenas deberán almacenarse de tal forma que queden protegidos de una posible contaminación por el ambiente y especialmente, por el terreno.

Con el fin de evitar el empleo de arenas excesivamente calientes durante el verano o saturadas de humedad en épocas de lluvias se recomienda almacenarlas, convenientemente protegidas. En caso contrario deberán adaptarse las precauciones oportunas para evitar los perjuicios que, a los morteros, causarían aquellas circunstancias.

GRANULOMETRÍA

Ya se ha indicado que el tamaño de los granos de la arena tiene una gran influencia sobre la compacidad, impermeabilidad y resistencias mecánicas de los morteros.

Definición de granulometría:

La composición granulométrica puede definirse como "la relación de porcentajes en que se encuentran los distintos tamaños de granos de un árido respecto al total”.

El tipo de granulometría de una arena tiene gran influencia para la fabricación de morteros y esta íntimamente ligado con la calidad, compacidad, resistencia mecánica, etc. del mismo, produciendo cuanto mayor es la compacidad, mayor resistencia.

Para confeccionar morteros destinados a ser utilizados en la construcción de elementos de fabrica de ladrillo, la arena se hará pasar por un tamiz cuya abertura de malla no sea superior a 1/3 del grueso del tendel ni a cinco milímetros, con arreglo a la N BE FL-90.

El contenido de finos (partículas de dimensión menor de 0,08 mm.) será como máximo del 15% en peso del total, realizándose esta determinación por tamizado en levigación con el tamiz 0,08 de la serie UNE 7050.

Para determinar la línea granulométrica de una arena los tipos de tamices más comúnmente empleados son los de la serie UNE 7050.

Las aberturas de los tamices de la serie UNE 7.050 son las siguientes:

TAMIZ

80

40

20

10

5

2'5

1'25

0'63

0'32

0'16

ABERTURA en milímetros

80

40

20

10

5

2'5

1'25

0'63

0'32

0'16

Módulo granulométrico o de finura:

El modulo granulométrico es el resultado que se obtiene de dividir por 100 la suma de los tantos por ciento RETENIDOS y ACUMULADOS de los 10 tamices empleados.

Líneas granulométricas:

La relación de porcentajes en que se encuentran los granos de un árido respecto al

total, se expresa por una línea dibujada con unos ejes coordenados. Esta línea recibe el nombre de LÍNEA GRANULOMÉTRICA

La línea granulométrica se determina a partir de una muestra de la arena a estudiar , después de haberla tamizado y determinado los porcentajes retenidos en cada tamiz, incluyendo los finos.

La línea granulométrica de arenas utilizadas para la confección de morteros para muros resistentes de fábrica de ladrillo cumplirá las condiciones del cuadro siguiente:

Estudio granulométrico:

Para efectuar el estudio granulométrico de una arena se procede de la siguiente manera:

Se tamiza la arena sobre la serie de tamices de 5 -2,5 -1,25 -0,63 -0,32 -0,16 mm.

Una vez finalizado el tamizado, se pesara la cantidad de arena que ha quedado retenida en cada uno de los tamices, (lo llamaremos PESO RETENIDO).

Sumando a lo que retiene cada tamiz lo que ha quedado retenido en los tamices de luz de malla mayor, obtenemos la cantidad de gramos que existen en esa arena con dimensión mayor que la luz de malla de ese tamiz, (lo llamaremos PESO RETENIDO y ACUMULADO, y nos expresa la cantidad de arena que retendría ese tamiz si la muestra no se hubiese hecho pasar por los tamices de luz de malla mayor).

Expresando el PESO RETENIDO y ACUMULADO en tanto por ciento respecto al total de la muestra, obtenemos el porcentaje de arena que existe en esa muestra de dimensión mayor que la luz de malla de ese tamiz, (lo llamaremos TANTO POR CIENTO RETENIDO y ACUMULADO, y nos expresa el porcentaje de arena que retiene ese tamiz respecto al total del mismo).

Sabiendo el porcentaje que retiene cada tamiz, podemos calcular el porcentaje que pasa por un determinado tamiz restando de 100 el porcentaje retenido y acumulado en el, (lo llamaremos TANTO POR CIENTO QUE PASA).

Los resultados así obtenidos se llevan sobre un gráfico, donde las abscisas representan las aberturas de los tamices y las ordenadas el porcentaje del árido que pasa. La curva así obtenida recibe el nombre de Línea granulométrica.

Mezclas de arenas:

Es frecuente que siendo necesaria una determinación granulométrica no se puede encontrar directamente en el yacimiento natural. Entonces, para poder conseguirla, se recurre a mezclar arenas, cuyas granulometrías se conocen, en determinadas proporciones.

EL AGUA DE AMASADO

Para la confección de morteros debe emplearse la cantidad de agua necesaria para la hidratación de todo el conglomerante, ahora bien, esta cantidad de agua nos dará un mortero con el que no se podrá trabajar por no tener una plasticidad mínima, por lo que habrá que añadir la cantidad de agua necesaria para obtener una plasticidad acorde con el uso al que se destine.

No solo la cantidad de agua, es importante, sino que la temperatura de amasado y el contenido de impurezas son condicionantes que varían el comportamiento final del mortero.

La temperatura que debe tener el agua al amasarse con la arena y el conglomerante variará entre 7° y 30oC, pues a temperaturas inferiores a 7°C se altera el tiempo de fraguado, pudiendo llegar a paralizarlo con temperaturas próximas a los 0ºC, si bien vuelve a reanudarse al aumentar la temperatura. A temperaturas de congelación del agua, esta forma cristales de hielo, con el consiguiente aumento de volumen, y se produce la disgregación de las partículas de conglomerante, quedando el mortero disgregado y sin ninguna resistencia.

A temperaturas superiores a 30oC se acelera el proceso de fraguado produciendo un aumento de calor de hidratación, que sumado con la temperatura ambiental, puede originar evaporación del agua de amasado, además de producir dilataciones por aumento de temperatura y posterior contracción al enfriarse, dando lugar a grietas y fisuras en la masa del mortero.

El agua utilizada para la confección de morteros debe carecer de impurezas tales como arcillas y cloruros que alteren su durabilidad y aspecto estético, y ácidos que puedan reaccionar con la cal libre y álcalis de los conglomerantes, dando lugar a una reacción de saponificación.

Según la Norma Básica de la Edificación FL-90, para el amasado de los morteros para muros resistentes de fábrica de ladrillo, se admiten todas las aguas potables y las tradicionalmente empleadas. En caso de dudas, el agua cumplirá las condiciones siguientes:

  • La acidez, determinada según la Norma UNE 7234 deberá dar un pH no inferior a 5 ni superior a 8.

  • El contenido en sustancias totales disueltas, determinado según la Norma UNE 7130, no será superior a 15 gramos por litro.

  • El contenido en sulfatos expresado en SO4=' determinado según la Norma UNE 7131, no será superior a 1 g/l.

  • El contenido en cloruros expresado en Cl-, determinado según la Norma UNE 7178, no será superior a 6 g/l.

  • El contenido en hidratos de carbono, determinado según la Norma UNE 7132, será nulo o inapreciable.

El contenido en aceites y grasas, determinado según la Norma UNE 7235, no será superior a 15 gramos por litro.

POROSIDAD y PERMEABILIDAD

Porosidad:

La porosidad en los morteros se expresa por la relación por cociente entre el volumen de huecos y el volumen aparente total. El volumen de huecos será la diferencia entre el volumen aparente y el volumen de la parte sólida, h = V -V', siendo V' el volumen de la parte sólida y V el volumen aparente total. Según esto, vendrá dada la porosidad por la expresión:

Se puede definir la porosidad en un mortero, como los huecos existentes que son susceptibles de colmatarse de un liquido que accede por capilaridad o presión.

Permeabilidad:

Se entiende por permeabilidad de los morteros, la facultad de dejarse atravesar por líquidos a presión. Como complemento a la permeabilidad se tiene el filtrado.

Si la permeabilidad se expresa por la cantidad de agua que pasa a través de un mortero (ya endurecido), en una hora ya determinada presión, el filtrado es la acción de hacer pasar el agua a través del mortero. El filtrado se produce merced a la permeabilidad.

Una de la principales propiedades que debe tener un mortero para poderse utilizar en revestimientos exteriores, es la impermeabilidad.

A mayor compacidad, más impermeable es un mortero. En ocasiones se debe recurrir a incorporar sustancias que complementen y aumenten su impermeabilidad. Estas sustancias reciben el nombre de hidrófugos.

DOSIFICACIÓN DE LOS MORTEROS

Para una correcta utilización de los morteros es necesario realizar una correcta dosificación.

Definición:

Se denomina dosificación de 00 mortero a la relación, en peso o en volumen, de los componentes: conglomerantes, arena yagua, siendo designados abreviadamente como:

c : cemento.

ca: cal.

a: arena.

w : agua.

La relación antedicha se expresa en la forma:

c : ca : a: w

y normalmente, dando el valor unidad a la cantidad de cemento:

1: ca : a: w

En el caso de morteros de un solo conglomerante, la expresión será:

1: a: w

Cada uno de estos componentes tiene una misión definida. Los conglomerantes, cuya misión es de ligante de la masa, le comunican al mortero las características esenciales que se ponen de manifiesto después del endurecimiento, siendo necesaria la presencia de agua para hidratar el cemento y dar plasticidad a la masa.

La arena cumple dos misiones fundamentales: la primera reducir al máximo posible los cambios dimensiónales del conjunto (retracciones) y en segundo lugar, el abaratamiento del producto resultante.

El agua, que como decimos produce la hidratación de los conglomerantes y da a la mezcla plasticidad, debe ser regulada de manera que se tenga en cuenta la clase del conglomerante, la porosidad, la granulometría y el origen de la arena, la humedad de cantera que pueda tener la misma, la humedad ambiental y la consistencia que se pretende dar según el destino, al mortero. Por tanto, es necesario ser riguroso en la cantidad de agua, ya que variaciones relativamente pequeñas producen cambios sustanciales en las características de los morteros.

En todo caso, se debe conseguir la mayor compacidad posible del conjunto, por lo que se tratara de llenar los huecos de la arena con conglomerante ya su vez los huecos del conglomerante con agua, consiguiéndose entonces que el volumen relativo de los componentes sea igual al volumen del mortero resultante.

Ahora bien, en general, no nos es posible obtener de una manera sencilla los volúmenes relativos de los productos granulares que componen los morteros, siendo más sencillo obtener los volúmenes aparentes o de conjunto de los mismos, estudiándose las relaciones entre ambos volúmenes en el apartado siguiente.

En el pliego de condiciones del proyecto deben fijarse las relaciones de componentes de cada uno de los morteros a ejecutar, según su uso, debiendo existir en la obra los elementos de medida precisos para asegurar estas proporciones.

Dosificación de morteros:

Un mortero fresco esta constituido por conglomerantes, arena, agua, aditivos y huecos. El volumen de huecos dependerá de la compacidad del mortero.

La relación de los componentes de un mortero puede expresarse en peso o en volumen, este volumen siempre es de conjunto.

Dosificación en peso: Cuando la dosificación del mortero se expresa en peso, lo que se esta indicando es la relación existente entre los pesos de los distintos componentes del mortero, por lo que para determinar las distintas cantidades de cada uno de los componentes, se reduce simplemente a la resolución de un reparto proporcional:

Relación de componentes en PESO c : a: w

Pm = Pc + Pa + Pw

teniendo siempre en cuenta las unidades de peso que se manejen.

Si se sabe la Densidad del mortero fresco confeccionado con esos materiales y esas proporciones, para determinar las cantidades para obtener un metro cúbico no ofrece ningún tipo de dificultad, ahora bien, este dato en la mayoría de las ocasiones se desconoce, por lo que habrá que determinar dicha Densidad, para lo cual se podrá:

a) Realizar un mortero con esa dosificación y determinar su Densidad en el laboratorio.

b) Calcular el volumen de mortero obtenido de forma analítica con esas proporciones en peso.

El paso de una relación en peso a dosificación en volumen se puede conseguir de manera inmediata sin mas que dividir las relaciones en peso por la densidad de conjunto de cada uno de los componentes.

Relación de componentes en PESO c: a: w

Relación de componentes en Volumen c/dcc: a/dca : w

Siendo:

c Relación en peso del cemento

a Relación en peso de la arena w Relación en peso del agua

c/dcc Relación en volumen del cemento

a/dca Relación en volumen de la arena

w/da Relación en volumen del agua

dcc Densidad de conjunto del cemento

dca Densidad de conjunto de la arena

da Densidad del agua

Dosificación en volumen:

El volumen de mortero fresco vendrá determinado por el volumen de conjunto de la arena siempre y cuando el volumen de la pasta (Volumen relativo de los conglomerantes mas el Volumen de agua) sea inferior o igual al volumen de huecos de la arena.

En el caso que dicho volumen sea superior al volumen de huecos de la arena, el volumen de mortero que se obtendrá será igual al volumen de conjunto de la arena mas la diferencia entre el volumen de la pasta menos el volumen de huecos de la arena.

La máxima compacidad de un mortero se obtiene cuando el volumen de la pasta es igualo superior al volumen de huecos de la arena.

Dada una relación en volumen c: a: w, para obtener un m3 de mortero se necesitará:

Volumen de arena = 1.000 dm3

Comprobación:

Volumen de huecos de la arena Vha:

Volumen de la pasta Vpasta:

Si Vha-Vpasta " 0, la dosificación es correcta, obteniéndose 1 m3 de mortero.

Si Vha-Vpasta< 0, la cantidad de mortero que se obtiene será 1 m3 + (V pasta -Vha), por lo que el exceso habrá que deducirlo proporcionalmente a cada uno de los componentes.

Casos particulares: Comprende este apartado el caso de que en lugar de ser un mortero de un solo conglomerante se trate de un mortero bastardo y la posibilidad de que la arena aporte agua de cantera.

Morteros bastardos: Cuando se trata de un mortero bastardo de cemento y cal, la expresión de proporciones será c:ca:a:w expresadas en peso o volumen, para ello serían de aplicación todas las formulas expresadas anteriormente sin mas que agregar este nuevo término (ca).

La corrección de agua se llevara a cabo cuando la arena contenga agua, bien de cantera o adquirida durante su almacenamiento. Esta corrección sólo será posible cuando se tengan las cantidades de componentes en peso, dado que el volumen de la arena seca coincide con el de la arena húmeda, salvo que ésta haya sufrido un entumecimiento, caso muy improbable ya que esto se producirá solo cuando la arena se encuentre dentro de un recipiente impermeable.

El contenido de humedad de la arena tendrá que ser establecido en peso mediante la conocida formula:

Como en la confección del mortero utilizaremos la arena que tenemos en obra, la cual tiene un cierto grado de humedad, mediante la formula derivada de la anterior obtendremos el peso de arena de obra (húmeda) que debemos utilizar para obtener un determinado mortero:

en la que Pah es el peso total de arena húmeda. Esta Pah se puede descomponer en dos sumandos:

La cantidad de agua a agregar será la diferencia entre la necesaria y la aportada por la arena que utilizamos:

con ello se conseguirá la cantidad correcta de arena y de agua.

CARACTERÍSTICAS DE LOS MORTEROS

Resistencias :

Cuando se emplea el mortero para unir piezas de una fabrica resistente, este actúa como elemento resistente. Estas resistencias se combinan con las de otros elementos constructivos (ladrillos, bloques de hormigón, etc.).

En el caso de una fabrica de ladrillo, se puede conocer la resistencia de la misma, en función del mortero y la del ladrillo.

Por lo expuesto las medidas directas de resistencia sobre el mortero no son validas para conocer la resistencia de la obra realizada con el, pero son el criterio adoptado por las Normas Internacionales, puesto que permiten un control estadístico del mortero en si, independientemente de los otros materiales de construcción.

Resistencia a flexión:

Para determinarla, se confeccionan 3 probetas de unas dimensiones de 4x4x16 cm, del mortero que se está utilizando en obra, que se conservan en ambiente húmedo y se rompen a flexión a los 28 días.

La resistencia a flexión del mortero será el valor medio de los 3 valores obtenidos expresado en Kp/cm2.

Resistencia a compresión:

Para determinarla, cada uno de los trozos del prisma roto por flexión, se ensaya después a compresión, ejerciendo el esfuerzo sobre una sección de 4x4 cm. La resistencia a compresión del mortero será el valor medio de los 6 valores obtenidos, expresado en Kp/cm2.

La resistencia a compresión de un mortero se realizará de acuerdo con el método operativo de la Norma UNE 80101, utilizando para los ensayos los materiales que se emplean en obra.

Cuando se realiza un mortero tipo, no es necesario comprobar su resistencia, aceptándose los valores que fija la N BE FL-90 de la tabla siguiente:

MORTERO TIPO

RESISTENCIA

Kg/cm2

MORTERO TIPO

RESISTENCIA

Kg/cm2

M-20

20

M- 80

80

M-40

40

M-160

160

La misma Norma establece las dosificaciones en volumen para la obtención de los morteros tipo con una cantidad de agua necesaria para que en el cono de Abrams den un asentamiento de 17±2 cm.

Partes en volumen de sus componentes

Mortero

Tipo

Cemento

Cal aérea

Cal hidráulica

Arena al

M-20

a

b

c

1

1

-

-

2

-

-

-

1

8

10

3

M-40

a

b

1

1

-

1

-

-

6

7

M-80

a

b

1

1

-

½

-

-

4

4

M-160

a

b

1

1

-

¼

-

-

3

3

Adherencia:

La adherencia es la capacidad del mortero de absorber tensiones normales o tangenciales a la superficie mortero-base. En principio, es la principal cualidad que se exige aun mortero, ya que de ella depende la resistencia de los muros frente a solicitaciones de cargas excéntricas, transversales, o de pandeo, la estabilidad de los recubrimientos bajo tracciones externas o internas, y la perfecta unión de azulejos o losas a sus bases respectivas.

Esta propiedad se da tanto en el mortero fresco como en el endurecido, aunque por distintas causas.

-En el mortero fresco: La adherencia es debida a las propiedades reológicas de la pasta de cemento o cal. La adherencia en fresco puede comprobarse aplicando el mortero entre dos elementos a unir y separándolos luego al cabo de algunos minutos. Si el mortero permanece adherido a las dos superficies, existe buena adherencia.

En cambio, si se desprende con facilidad y no deja apenas señales en las bases, la adherencia es mala. En obra, esto es de gran interés, pues permite juzgar la calidad de un mortero, simplemente levantando un ladrillo colocado recientemente sobre él.

  • En el mortero endurecido: La adherencia depende, fundamentalmente, de la naturaleza de la superficie sobre la que se haya aplicado, de su porosidad y rugosidad, así como de la granulometría de la arena. Cuando se coloca el mortero fresco sobre una base absorbente, parte del agua de amasado, que contiene en disolución o en estado coloidal los componentes del conglomerante, penetra por los poros de la base produciéndose, en el interior de ésta, fenómenos de precipitación y transcurrido un cierto tiempo se produce el fraguado, con lo que estos precipitados ejercen una acción de anclaje del mortero a la base, lográndose así la adherencia. Interesa, por tanto, que el mortero ceda fácilmente agua al soporte, y que la succión se produzca de manera continua, sin que existan burbujas de aire que la corten (como ocurriría con los morteros aireados).

La perdida de agua puede llegar a rigidizar de manera excesiva el mortero, dificultando la colocación de la siguiente hilada, la cual, a su vez, también ejerce succión sobre un mortero que apenas posee agua para ceder, dando como resultado una disminución de adherencia en la junta con el ladrillo superior. Por todo ello, si la base fuera muy absorbente, conviene humedecer algo su superficie para evitar una rigidización excesiva del mortero o aplicar pasta pura para sellar los poros. Al depositar el mortero en una superficie no absorbente, la lechada de conglomerante no puede ejercer su función de anclaje. Sin embargo, se puede mojar las superficies a unir, y formar una película de pasta pura lo suficientemente porosa para que el resto del mortero se adhiera a ella. No es de desear, por tanto, zonas de contacto puntual de la arena con la base, ya que impiden el recubrimiento de lechada en esos puntos. Para evitar este inconveniente, puede emplearse el salpicado de la base con una capa de pasta pura o bien, utilizar morteros de mayor riqueza de conglomerante.

En general para bases muy porosas (ladrillos, losetas y tejas cerámicas, bloques de hormigón celular, etc.), se recomienda la humectación para evitar una succión excesiva.

Para absorciones medias (bloques de hormigón, ladrillos muy compactos, etc.), la succión es lenta y se obtiene una buena adherencia entre el mortero y la base.

Para bases compactas (hormigón, ladrillos silico-calcáreos, vitrificados, etc.), se recomiendan morteros ricos en conglomerante, preferentemente con una preparación de la base por proyección de pasta pura. En morteros para solados, esta practica se sustituye por el espolvoreado de conglomerante seco para facilitar la adherencia.

Existen numerosos estudios sobre la adherencia de los morteros a distintos soportes. Existe un ensayo A.S. T .M. de adherencia entre dos bloques o dos ladrillos cruzados, unidos con una junta de mortero. Otros ensayos arrancan a tracción morteros colocados sobre distintas bases mediante chapas metálicas adheridas con resinas epoxídicas a cilindros precortados en el mortero, o bien ensayan juntas ladrillo-mortero-ladrillo, con los ladrillos unidos a las placas tractoras con la citada resina.

Otros, someten a compresión soportes recubiertos de mortero y observan como se desprende este o utilizan probetas bloque-mortero-bloque que someten a flexotracción, o bien paneles de muro que cargan transversalmente hasta la rotura.

Retracción:

Las pastas puras, si poseen alta relación agua / conglomerante, se retraen al perder el agua en exceso de que están compuestos. Parte de esa retracción es consecuencia de las reacciones químicas de hidratación de la pasta, pero el efecto principalmente se debe al secado.

Si se trata de un mortero, la arena actúa como esqueleto sólido que evita en parte los cambios volumétricos por secado y el peligro de agrietamiento subsiguiente. Si el secado es lento, el mortero tiene tiempo de alcanzar suficiente resistencia a tracción como para soportar las tensiones internas que se forman; pero cuando el tiempo es caluroso o con fuerte viento, que favorece la evaporación, la perdida de agua origina grietas de retracción, fácilmente apreciables en los recubrimientos a los que divide en porciones más o menos poligonales.

Cuando el mortero de una junta retrae, puede llegar a desprenderse de la superficie con la que tenga menor adhesión, lo que disminuye la resistencia total del muro y constituye un camino de entrada del agua de lluvia. De manera similar, al retraer un recubrimiento aun fresco, la zona de unión con la base permanece adherida, mientras en la superficie de producen fisuras en forma de V. Se van formando así los típicos poliedros de retracción, semejantes a los que se aprecian en el cieno de una charca que se seca. Si la tracción provocada por la retracción es muy intensa, puede llegar incluso a superar el valor de la adherencia del mortero, y los bordes de las fisuras se levantan y abarquillan. Llegándose en algún caso a romper las piezas cerámicas que forman el muro.

Estos riesgos aumentan con el espesor del recubrimiento, así como con la riqueza en conglomerante del mortero. Por ello, cuando se realiza un recubrimiento por capas, debe protegerse cada una de ellas de la evaporación excesiva, y no aplicar una segunda capa si la primera todavía no ha desarrollado toda su retracción, y se recomienda el empleo de morteros con arena de buena granulometría, no excesivamente fina. Para disminuir la velocidad de evaporación se aconseja cubrir la fabrica de ladrillo o los recubrimientos recientes, con arpilleras humedecidas o telas de plástico, o regar frecuentemente con agua.

Durabilidad:

Desde el mismo momento de la utilización de un mortero, existen una serie de factores que tienden a destruirlo, veamos cada uno de ellos y los métodos que se emplean para paliar los efectos.

Heladicidad:

Cuando un mortero aun fresco se encuentra sometido a temperaturas comprendidas entre 5° y l0°C, las reacciones de hidratación del cemento son tan lentas que el mortero no fragua y, por tanto, no se puede realizar ningún trabajo con el.

Si el mortero ya ha iniciado su fraguado o se trata de un mortero endurecido, pero saturado de agua, que permanece a temperatura inferior a 0°C, el agua contenida en los poros se congela, con lo que aumenta notablemente de volumen, ejerciendo una presión sobre los canales del conglomerante que puede llegar a disgregarlo.

Si hay huecos de suficiente tamaño en el seno del mortero, como para que ese aumento de volumen se disipe en una gran superficie libre, no se ejercerá presión, o al menos, será suficientemente pequeña como para que el mortero sea capaz de resistirla. Esto se produce en los morteros aireados, en los cuales los canales están cortados por cámaras de expansión (las burbujas), de gran superficie libre y con la forma más apropiada para repartir uniformemente la presión.

Se evitan los peligros de helada a edad temprana con el uso de morteros más ricos, que alcanzan mayores resistencias iniciales, capaces, por tanto, de soportar sin daños la presión.

Pero en tiempo frío, no solo el mortero esta expuesto a las bajas temperaturas. También las bases muy húmedas pueden sufrir descascarillados y grietas por efecto de la congelación. Se deberá evitar, por consiguiente, la practica de humedecer los ladrillos o soportes de enfoscados en tiempo frío, y se desecharan los materiales que presenten hielo o escarcha. El agua de amasado o los áridos, pueden calentarse antes de su empleo en la confección del mortero, pero manteniendo siempre la temperatura de este alrededor de 10°C. La obra se protegerá del frío con arpilleras o calefacción (preferentemente calor húmedo), pero evitando las corrientes de convección que puedan provocar grietas de retracción, y el uso de hogueras que manchen los recubrimientos.

En el laboratorio, para ensayar la resistencia a las heladas, se someten las probetas de mortero a ciclos de congelación y deshielo, tras haberlas saturado de agua, observándose los desperfectos que aparezcan y determinándose la perdida de peso como medida del ataque.

Penetración de humedad:

Cuando un muro, recubierto o no, esta sometido a lluvia prolongada, o se encuentra en una zona de alta condensación de humedad, el agua penetra por capilaridad a su través.

En el caso de muros recubiertos y agrietados, el agua penetra en estado liquido por las fisuras, pero al secarse el muro por efecto del sol, el agua evaporada tiene dificultad para salir por las zonas no fisuradas, por lo que el mismo permanece húmedo por largos períodos de tiempo, con la consiguiente merma de resistencias y peligro de mohos, eflorescencias y manchas en el interior de los paramentos.

Para mejorar la impermeabilidad de la obra, se incrementará la densidad del recubrimiento, mediante la utilización de morteros bastardos. En estos, la cal se carbonata con el tiempo y tapona los canales y poros del mortero. Las prácticas empleadas en construcción que favorecen la adherencia mejoran también la impermeabilidad, como es el golpeteo sobre el ladrillo recién colocado.

Cuando se precise una impermeabilización elevada, será necesario recurrir a las pinturas e impregnaciones protectoras (fluosilicatos, juntas de sellado, etc.), así como el empleo de aditivos hidrófugos que repelen la humedad. La impermeabilización perfecta se consigue con láminas impermeables de tipo plástico.

En el laboratorio, se estudia la penetración de la humedad mediante humectación de muros-probeta en las condiciones de utilización, observándose la aparición de humedad en la cara opuesta a la que recibe el agua, imitándose las condiciones de lluvia, más o menos intensa, con viento, etc.

Eflorescencias:

Las eflorescencias son manchas exteriores debidas a sales solubles, que arrastradas por el agua de amasado o de lluvia, precipitan en la superficie al evaporarse esta.

Las eflorescencias pueden ser debidas a cualquier sal soluble, pero las más frecuentes son las producidas por sulfatos, nitratos y cloruros. Las sales, sobre todo el SO4Na2 pueden provenir del ladrillo, del cemento, del árido, del agua, de reacciones ladrillo-mortero, del suelo y de los aditivos.

Al hidratarse el cemento siempre nos va a aportar sales solubles, salvo en el caso en que se fijen estas con puzolanas, como sucede cuando se emplean los cementos tipo CEM II/ A-P , CEM IIIB-P, CEM IIIA-V y CEM IIIB-V.

Como las eflorescencias se hallan íntimamente relacionadas con la penetración de humedad, habrá que tener en cuenta lo indicado anteriormente para ese caso, sobre todo el empleo de morteros bastardos, que fijan las sales e incrementan la impermeabilidad.

Por la gran cantidad de agua que se precisa para el arrastre de sales eflorescentes, las manchas suelen originarse en obras levantadas en inviernos lluviosos, al evaporarse la humedad de los muros en la primavera o verano siguientes.

Cuando las eflorescencias se han presentado ya en una obra terminada, exigen su limpieza y eliminación. Si son producidas por sulfatos solubles, suelen eliminarse fácilmente por lavados sucesivos con el agua de lluvia, o lavándolas con soluciones débilmente jabonosas. Las causadas por nitratos son más resistentes y precisan de cepillado enérgico con escobillas metálicas.

Las eflorescencias, no son por lo general perjudiciales para la durabilidad de los morteros, sino solo manchas que perjudican su aspecto.

Ataque por agentes externos:

El mortero puede ser atacado por productos sólidos, líquidos y gaseosos. Los sólidos pueden realizar un ataque puramente mecánico, por ejemplo, por abrasión debida al polvo arrastrado por el viento, roces de diversos elementos sobre el muro, etc. Para evitarlo, se puede proteger la superficie del mortero con endurecedores del tipo de los fluosilicatos de cinc y aluminio, impregnaciones con resinas, etc.

Pero el ataque más peligroso es el químico, producido por suelos húmicos susceptibles de liberar sales solubles, capaces de dar eflorescencias, o suelos yesosos, que pueden disgregar el mortero, o los que poseen bajos valores de Ph que atacan al mortero por su carácter ácido. También las sales marinas arrastradas por el viento y depositadas sobre los muros provocan ataque por cloruros.

Los líquidos agresivos pueden serlo por si mismos, o por las sales que llevan disueltas, como los que pueden provocar eflorescencias, o productos expansivos con el mortero. El ataque por suelos agresivos, se realiza a través de las aguas de lluvia, que disuelven los iones peligrosos (SO4= Cl-, NO3-, H+, etc.).

Los líquidos agresivos por si mismos son:

  • Los que poseen carácter ácido (ácidos minerales, ácidos orgánicos procedentes de fermentaciones de productos alimenticios como vinagres, leche, vino, ciertos productos de limpieza, etc.). Atacan porque este posee carácter básico, de Ph aproximadamente igual a 11, e incluso superiores en los morteros bastardos.

  • Aguas muy puras (agua de deshielo, agua de condensación), que disuelven las sales del mortero. .

  • Grasas vegetales alimenticias y aceites minerales, provenientes de la combustión incompleta de carburantes.

  • Aguas con materia orgánica en descomposición, etc.

  • Entre los gases corrosivos para el mortero, los más corrientes son:

  • SO2, proveniente de la combustión de carburantes industriales y domésticos que contengan azufre (especialmente carbón y aceites pesados).Puede llegar a transformarse en ácido sulfúrico, con gran poder corrosivo.

  • CO2, existente en la atmósfera como producto final de toda combustión de productos carbonados (combustibles, respiración animal y vegetal, etc.). Por su carácter ácido, ataca por carbonatación al mortero. Sin embargo es de interés su reacción con la cal, que constituye la base del endurecimiento de esta.

  • NH3, que proviene de la descomposición de la urea (establos, fosas sépticas, etc.), así como de usos industriales, abonos, descomposición microbiana de sustancias protéicas, etc. produce la disgregación del mortero por su carácter básico, ya que sustituye al calcio en los productos de hidratación del cemento y da silicatos solubles fácilmente arrastrados por el agua de lluvia.

  • Las agresiones de estos agentes se pueden paliar con el empleo de morteros de cementos tipo CEM III, CEM IV y los cementos que tengan como características adicionales SR y/o MR. Los morteros bastardos, por su contenido en cal no combinada, y los morteros aireados, por su menor densidad, son más fácilmente atacados por los ácidos y gases corrosivos.

    Choque térmico:

    Un mortero, sometido a las altas temperaturas desarrolladas en un incendio, sufre una serie de cambios que afectan a su resistencia mecánica. En general, a temperaturas superiores a 250°C, las propiedades resistentes del mortero sufren una caída irreversible, quedando también afectado el color de este.

    Trabajabilidad del mortero fresco: .

    Para asegurar una perfecta ejecución, tanto de una fabrica como de un recubrimiento, es preciso que el mortero sea fácilmente trabajable, y rellene bien las juntas de los elementos a unir. Ello repercute en la velocidad de ejecución de la fabrica que se construye. Para ello:

  • Su consistencia debe ser la apropiada para su aplicación con facilidad, rellenando todos los huecos de la base.

  • Su capacidad de retención de agua debe evitar la rigidización excesiva del mortero por succión de la base, que impediría la perfecta colocación del ladrillo superior o el trabajo del recubrimiento con la llana. .

  • Consistencia :

    La consistencia es la oposición que presenta el mortero fresco a deformarse.

    La consistencia óptima es aquella que permite una mejor trabajabilidad siendo el asentamiento recomendado, medido en el Cono de Abrams (figura 3, página 39) de 17:1:2 cm. La consistencia esta íntimamente relacionada con la plasticidad.

    La plasticidad de un mortero es función principalmente del porcentaje de finos de la mezcla seca, incluidos conglomerante, finos y aditivos, si los tuviese.

    Según la N BE FL-90, se definen 3 tipos de plasticidad distintas: GRASA, SOGRASA y MAGRA.

    Porcentaje de finos de la mezcla

    Plasticidad

    Sin aditivo

    Con aditivo

    GRASA

    Mayor de 25

    Mayor de 20

    SOGRASA

    De 25 a 15

    De 20 a 10

    10 MAGRA

    Menor de 15

    Menor de 10

    Habitualmente, se definen 3 tipos de consistencias distintas: seca, plástica y fluida, en función de la mayor o menor cantidad de agua.

    Cuando la consistencia es seca, el conglomerante solo rellena los huecos entre los áridos, quedando estos en contacto, con los rozamientos subsiguientes entre partículas, que se traducen en masas ásperas e intrabajables.

    Si la consistencia es plástica, una fina película de conglomerante moja la superficie de los áridos, dando buena adherencia entre estos, del tipo de la existente entre dos placas de cristales con agua entre ellos. Esa película formada actúa como lubricante entre los granos de arena, proporcionando morteros de excelente trabajabilidad.

    En la consistencia fluida, las partículas de árido se hallan inmersas en el seno de la pasta conglomerante, sin cohesión interna y con tendencia a depositarse por gravedad, lo que se denomina segregación. Los granos de arena no oponen ninguna resistencia al deslizamiento, pero el mortero es tan liquido, que se desparrama sobre la base empleada, sin permitir la ejecución de ningún trabajo.

    Entre estas situaciones, existen casos intermedios, siendo la zona que rodea a la consistencia plástica la de mejor trabajabilidad.

    Los factores que influyen en la consistencia de un mortero, son: .

    • Relación agua / conglomerante.

    • Relación conglomerante / arena.

    • Granulometría de la arena.

    • Aditivos.

    • Tipo de conglomerante.

    Todos ellos influyen para lograr que la pasta conglomerante sea capaz de bañar la superficie del árido. Por ejemplo, a igualdad de los otros factores, el aumento del agua de amasado incrementa la cantidad de pasta susceptible de mojar la arena.

    La adición de cal al mortero de cemento, aumenta la trabajabilidad de la masa, porque la lechada de cal disminuye la tensión superficial de la pasta conglomerante y contribuye a mojar perfectamente los granos de arena. Además, por su alto grado de finura, actúa como lubricante sólido entre los granos.

    Un efecto semejante se obtiene con los aditivos que modifican la tensión superficial de la pasta de cemento (agentes de aireación, de retención de agua, etc.), ya que favorecen la capacidad de esta para bañar la superficie de la arena, y las finas burbujas de los morteros aeroclusos actúan como lubricantes elásticos entre granos.

    Retención de agua:

    La capacidad de retención de agua se halla también íntimamente relacionada con la tensión superficial del conglomerante: un mortero tiende a conservar el agua precisa para mojar la superficie de las partículas del conglomerante y árido; pero el agua que tengan en exceso, la cederá fácilmente por evaporación.

    La mayor retracción de agua se dará en los morteros que contengan esta en exceso, esta demanda de agua en exceso es requerida por los morteros bastardos de cemento y cal o los de cemento puzolánico (contienen conglomerantes de alto grado de finura), así como los que están confeccionados con arenas finas y en los que hay aditivos plastificantes a base de geles.

    Segregación de la arena: .

    En los morteros excesivamente fluidos, (por ejemplo, en los empleados para recubrimientos por proyección), la arena tiende a depositarse por gravedad en el fondo del recipiente, y queda sobrenadando una lechada de conglomerante.

    El mismo efecto se obtiene cuando se alisa la superficie de un mortero con la llana. Esto puede ser de interés cuando se utilice un mortero como asiento de losetas absorbentes, porque la lechada penetra perfectamente en los poros de la superficie, dando lugar a una capa muy rica de gran poder adherente. Sin embargo, para otros usos, obliga al reamasado frecuente de la pasta, lo que se traduce en perdida de tiempo y resistencia.

    Peso del mortero:

    El peso de mortero esta directamente relacionado con su densidad; un mortero denso, de alta riqueza en conglomerante, pesa lógicamente más que uno aireado, lográndose un rendimiento mayor por Kg. de cemento.

    Fabricación de los morteros:

    La medida de los componentes, para cada amasada, debe hacerse en peso ya que las medidas en volumen son más imprecisas, a causa de la humedad y la compactación.

    El agua puede medirse en volumen, puesto que en este caso la precisión es la misma en peso y en volumen.

    AMASADO: Puede ser mecánico o manual.

    A MANO: Debe realizarse sobre una superficie impermeable, limpia y en ningún caso sobre superficie de tierra.

    Se hará la mezcla del conglomerante y la arena en seco, para lo cual, sobre el montón de arena, se echara el conglomerante, mezclándolo con la pala hasta que presente color uniforme y se aprecie que la arena esté totalmente “teñida” por el conglomerante.

    Seguidamente, se hará un cráter en el montón de la mezcla, vertiendo en este el agua, y se mezcla hasta tener una masa uniforme, realizándose como mínimo tres batidas.

    Si se emplea cal en pasta, se verterá esta sobre la arena.

    A MÁQUINA: Es más perfecto que el amasado a mano. El amasado mecánico presenta ventajas desde el punto de vista de la homogeneidad de la masa y de su trabajabilidad, ya que cuanto más prolongada es su duración, se mejora la plasticidad y la retención de agua, porque se introduce aire en la masa. Por esta ultima razón, no debe alargarse el mezclado de los morteros aireados, porque incrementa el porcentaje de aire ocluido, y consiguientemente, disminuye su resistencia. .

    En general es más económico que el amasado a mano (salvo que se trate de una cantidad pequeña).

    Se verterá primero parte del agua, después el cemento y la arena conjuntamente ( si no pudiera hacerse ala vez, se irán alternando cantidades de cada uno), y finalmente, el resto del agua poco a poco, en forma de chorro.

    La duración del amasado no será inferior al minuto y será la suficiente hasta que se aprecie una masa uniforme. Un amasado corto es perjudicial porque los áridos no quedaran bien envueltos por la pasta. Un amasado largo puede ser perjudicial si los áridos son disgregables, ya que se podría producir una trituración de los mismos. Después del amasado la hormigonera debe quedar perfectamente limpia.

    Para morteros bastardos de cemento y cal, deben mezclarse primero la cal y el cemento con parte del agua necesaria, hasta alcanzar una consistencia pastosa y de aspecto uniforme. Luego se añade la arena, se sigue amasando y se agrega el resto del agua.

    Con temperaturas inferiores a 5°C, debe calentarse el agua de amasado para evitar el riesgo de helada.

    La temperatura del agua no será superior a 70°C. Cuando la temperatura sea elevada, para evitar el fraguado rápido de los morteros, es conveniente que los ingredientes que se: empleen, incluso el agua, no estén expuestos ala acción directa del sol, pues por encima de 20°C de temperatura en la masa de agua, se alteran y aceleran las condiciones de fraguado. Así mismo, es conveniente, cuando la temperatura ambiente es mayor de 30°C, humedecer ligeramente las arenas antes de su empleo.

    Tiempo de utilización:

    Una vez amasado el mortero puede ajustarse su consistencia por amasado manual con más agua. Si el mortero no se usa de modo inmediato, debe colocarse al abrigo de la intemperie hasta su utilización, protegido de una evaporación excesiva o del frío, con plásticos o arpilleras.

    Si por evaporación excesiva o una mala granulometría de la arena, el mortero se hubiera rigidizado o segregado, puede reamasarse, aunque debe evitarse la posterior adición de agua, porque rebaja la resistencia del mortero (se debe evitar el reamasado de morteros aireados).

    Nunca se empleara un mortero que haya iniciado su fraguado. El mortero de cemento se utilizara dentro de las dos horas inmediatas a su amasado. Durante este tiempo, podrá agregarse agua, si es necesario, para compensar la perdida de agua de amasado por evaporación. Transcurrido ese plazo el mortero sobrante se desechara, sin intentar volver a hacerlo utilizable.

    El mortero de cal podrá usarse durante ilimitado, si se conserva en debidas condiciones .

    Almacenamiento :

    Tanto el cemento como la cal viva o el yeso, deben conservarse aislados de la humedad, almacenándose bajo cubierta, sin contacto con el suelo o con superficies húmedas, procurando utilizarse en orden de recepción. La cal apagada ya preparada debe protegerse de la evaporación, y si lleva mucho tiempo, se desechara la capa superficial carbonatada. La arena se almacenara en montones desechándose la parte inferior más húmeda y contaminada.

    Con riesgo de helada se conservaran los materiales a cubierto, convenientemente aislados del suelo, no usándose aquellos que presenten hielo visible ose encuentren saturados de humedad.

    MORTEROS INDUSTRIALES

    El mortero es, por su naturaleza, un material complejo, de tal forma que sus propiedades dependen fundamentalmente de la clase y cantidad de los componentes empleados en su elaboración, del sistema de fabricación utilizado, que debe proporcionar mezclas estadísticamente homogéneas, y de su correcta puesta en obra. Variables, todas ellas, que convenientemente seleccionadas y utilizadas permiten obtener morteros de calidad aptos para el fin deseado.

    Estos motivos han originado la sustitución, cada vez más generalizada, de los morteros confeccionados en obra, sin garantía de una correcta dosificación ni homogeneidad en las distintas amasadas, por los morteros industriales, que son morteros elaborados en fábrica y suministrados a obra.

    Los morteros industriales pueden ser de varios tipos :

    • Morteros secos: son mezclas pondérales de sus componentes primarios ( conglomerante o conglomerantes y arena seca, además de poder llevar aditivos y/o adiciones) en proporciones adecuadas preparadas en fábrica, que se suministran silos o sacos y que se amasan en obra con el agua precisa hasta obtener una mezcla homogénea.

    • Morteros húmedos: son mezclas pondérales de sus componentes (conglomerante o conglomerantes, arena y aditivos, además puede contener adiciones) en proporción adecuada y amasado en la fábrica con el agua necesaria. Estos morteros, que se suministran en contenedores, listos para su uso, están retardados por lo que su trabajabilidad se puede prolongar hasta varios días sin perder sus características-

    • Morteros industriales semiterminados o predosificados: son aquellos cuyos componentes básicos (conglomerante o conglomerantes, por un aparte, y arena seca, por otra) dosificados independientemente en la fábrica, se suministran al lugar de su utilización en donde se mezclan y amasan en las proporciones y condiciones especificadas por el fabricante.

    Dentro de estos tipos, el más utilizado es el mortero seco industria. Dentro de este tipo de mortero cabe destacar el mortero sin retracción, mortero que tiene la característica de no sufrir disminuciones de volumen, por lo que se utiliza en retacado de placas de anclaje, recibido de pernos, etc.

    Los morteros húmedos industriales llevan incorporado un aditivo volátil que aumenta el tiempo de trabajabilidad del mortero, aumentando consecuentemente el tiempo de utilización del mismo.

    Los tiempos de utilización, en horas, de estos morteros son 4,8,24,36 y 72. Esto permite evitar los tiempos de espera, al principio de la jornada laboral, que se origina en el resto de los morteros, industriales o morteros amasados convencionalmente, dado que hay que esperar a la elaboración de la primera amasada del día para iniciar la utilización de ellos en los diferentes tajos de la obra.

    Estos morteros se suelen suministrar en cubilotes o contenedores de 1/3 m3. Para mantener las propiedades de trabajabilidad se debe cubrir superficialmente con una capa de agua de, aproximadamente, 2 cm para evitar la evaporación del aditivo retardador de fraguado y la desecación de la capa superficial y, en caso de que su utilización se prevea para la jornada siguiente, es recomendable, además, tapar con una lona plástica para evitar la caída involuntaria de productos o materiales que perjudiquen al mortero.

    A la hora de su utilización se retira la capa de agua superficial y se procede al llenado de cubos, carretillas y demás recipientes, para su traslado al punto de trabajo.

    El tiempo de trabajabilidad establecido por el fabricante no significa que un mortero húmedo cuyo tiempo de trabajabilidad sea, por ejemplo, de 36 horas no se pueda utilizar inmediatamente haya llegado a obra, sino que, dada la volatilidad del aditivo retardador de fraguado empleado, en el momento que este mortero se extraiga del cubilote y se utilice, el aditivo desaparece y el mortero fragua en un tiempo normal. Ahora bien, este mortero no podrá utilizarse una vez haya transcurrido el tiempo fijado por el fabricante.

    En general, todos los morteros industriales tienen una serie de ventajas sobre el mortero tradicional elaborado en obra. Las más destacables son:

    • Una perfecta dosificación de los componentes del mortero y una homogeneidad de las amasadas. .

    • Nulas pérdidas de cemento y arena, pudiendo calcular más exactamente el precio de los materiales que componen el mortero .

    • Cálculo exacto del precio del m3 de mortero y del consumo de mortero en obra.

    • Mayor limpieza de la obra al no tener que almacenar el cemento y la arena por separado.

    • Evitar los tiempos muertos al inicio y final de la jornada laboral (en morteros húmedos).

    HIGROSCOPICIDAD: Propiedad de algunos cuerpos de absorber o exhalar la humedad según el ambiente que los rodea.

    Transformación de las materias grasas en jabón.

    propiedades relacionadas con la viscosidad, plasticidad, elasticidad y, en general, con el flujo de la materia.

    Materiales de construcción Mortero 20