ENSAYO DE EFLORESCENCIA EN MORTEROS

ENSAYO DE EFLORESCENCIA EN MORTEROSTECNOLOGA DEL CEMENTOVERGARA POLO BRAYAN DAVID

INDICE GENERAL

Pg.1. RESUMEN... 22.-OBJETIVOS.... 3

3.-MARCO TEORICO 3

3.1 SALES EFLORESCIBLES 3

3.2 MATERIALES EFLORESCIBLES . 4

4._ MATERIALES, INSTRUMENTOS Y EQUIPOS 8

4.1 MATERIALES 8 4.2 INSTRUMENTOS. 9

4.3 EQUIPOS .. 10

5._PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL. 106._ DATOS EXPERIMENTALES . 127._ DISCUSIONES.. 158._ CONCLUSIONES . 169._ RECOMENDACIONES . 1610 ._ BIBLIOGRAFIA . 17

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EFLORESCENCIA EN MORTEROS

I. RESUMEN:En este presente ensayo acerca de las eflorescencias que se manifiestan en diferentes materiales como probetas de mortero, ladrillos, bloques de hormign, adoquines entre otros. Podemos apreciar que las eflorescencias son manchas o anomalas a simple vista presentes en diferentes estructuras de la construccin, la eflorescencia se da por diferentes sales que estn presentes en los mismos materiales que se usan para construir , cuando estas sales se logran precipitar es donde se produce dichas manchas. Para este ensayo primeramente elabore cinco probetas con una relacin de a/c =0,5 y en moldes de 16x4x4cm siguiendo las normas UNE-EN 1015-2 y UNE-EN 1015-11. Luego se utiliz rejillas de plstico acorde a la base del recipiente donde se sumerge verticalmente la probeta elaborada de modo que la rejilla permita el contacto de la disolucin con la probeta. Despus para cada probeta se le agrego 20ml de agua destilada, Cloruro de sodio al 2 y al 5% , Sulfato de Sodio al 2 y al 5% respectivamente y aplicando a cada probeta sobre su superficie un caudal de aire de 50m3/h durante 3 a 4 das para poder acelerar la eflorescencia en cada probeta, luego de ese tiempo estipulado de cada probeta se extrajo una pequea cantidad de masa sobrante en la superficies de cada probeta , lo cual eran las eflorescencia que posean un velo fino para la probeta ensayado con agua destilada y un velo medio para las ensayadas con sulfato de sodio y un velo grueso para las ensayadas con cloruro de sodio.Finalmente se pudo apreciar que a ms caudal de ventilacin ms rpido aparece la eflorescencia y que la probeta ensayada con la sal de cloruro de sodio presenta una criptoeflorescencia.

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II. OBJETIVOS

- Desarrollar una metodologa, con la cual poder estudiar la influencia de la velocidad del aire secante en la superficie de evaporacin sobre la formacin de los cristales, y poder as comprender la evolucin de dichas formaciones cristalinas.- Aplicar dicho mtodo al estudio de la influencia de un caudal controlado de aire en la superficie de evaporacin en la formacin de las eflorescencias de diversos probetas de mortero.-Realizar una grfica de la cantidad en gramos de sal eflorescente vs el caudal de aire Q .- Determinar la cantidad de sal eflorescente y su comportamiento en cada probeta de mortero.

III. MARCO TEORICO

EFLORESCENCIAS

La eflorescencia se trata de un fenmeno que se produce en la superficie exterior de los cerramientos y consiste en la recristalizacin de sales que pertenecen al mismo cerramiento distribuidas mediante disolucin con el agua que los atraviesa y una evaporacin posterior al llegar a la superficie. Para que se produzcan las eflorescencias es necesaria la presencia de tres fenmenos:

-Sales en disolucin en alguno de los elementos que compongan el cerramiento. Principalmente sern los materiales porosos los susceptibles a contener sales solubles: obras de fbrica, ptreos, cermicos

-Presencia de humedad. La ms habitual sueles ser la humedad infiltrada, pero los pueden producir alguno de los cinco tipos de humedades descritos en el apartado de humedad (infiltrada, capilar, accidental, condensacin intersticial, de obra).

-Transporte de las sales a travs de los cerramientos hasta que se produce la recristalizacin. Esta recristalizacin puede suceder en la superficie o en el interior del material, dependiendo de la naturaleza de las sales, de la porosidad de los materiales y de las condiciones de evaporacin. En caso de que la recristalizacin se produzca en alguna oquedad de los materiales se denomina fenmeno de criptoflorescencias.3

-ORIGENES DE LAS EFLORESCENCIAS DEBIDOS AL LADRILLO:

-Estaban presentes en las materias primas originales.-Se han formado durante el secado y la coccin por reaccin qumica con los gases que han rodeado las piezas.-Se han originado durante la coccin por interaccin de los distintos componentes de las materias primas.Uno de los componentes esenciales para la aparicin de eflorescencias son los sulfatos solubles derivados del azufre que contienen las materias primas. Este azufre puede aparecer de forma de:

a)- Sulfatos solubles. b)- Sulfuros insolubles. c)- Sulfatos insolubles.

Los sulfatos contenidos en las materias primas no son necesariamente los que aparecen en el producto cocido, por lo que hay que procurar evitar que dichos compuestos se sulfaten durante el secado y la coccin por efecto de los gases de la combustin. 4

Fig. a)Eflorescencia en ladrillos cara vista

TIPOLOGAS DE EFLORESCENCIAS

Las eflorescencias tienen el inconveniente que nunca se sabe cundo, donde y como van a aparecer. Se sabe que tienden a manifestarse en determinadas reas de las obra, por lo que habr que tener en cuenta: (esquema utilizado en patologa de fachadas urbanas y en libro de Juan Monjo)

3.1 Sales eflorescibles

Las sales eflorescibles que actan dentro de la construccin es un nmero elevado, sin embargo hay algunos tipos que son ms frecuentes de encontrar en la edificacin como son:

-Sulfato clcico (hormigones y mamposteras): Aparece gracias a la existencia de otras sales y en periodos largos de humedad.

-Sulfato potsico (arcillas, hormigones y morteros con agua de mar): Provocan una capa cristalina y provocan erosiones del material.

-Sulfato magnsico Sal de Epsom (piedras sedimentarias, yeso): Producen una pequea erosin al cristalizar. Son manchas de color blanco y no permiten un recubrimiento de pintura sobre ellas. -Carbonato clcico (materiales calizos): Producen una capa exterior blanca muy clara.

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3.2 Materiales eflorescibles

Se tratan de los materiales ms eflorescibles que se utilizan en construccin. Depender la cantidad de sales que tengan segn el tipo de arcilla que los constituyan. Adems, con los mismos componentes se pueden encontrar distintos niveles de eflorescencias, por lo que la UNE regula la cantidad de sales que contienen los elementos que se van a incorporar a obra. Los tipos de eflorescencia se clasificarn segn el tiempo de accin en el que se desarrollen. Siendo las eflorescencias temporales todas aquellas que sean fciles de disolver nuevamente y que puedan limpiarse con facilidad. Sin embargo, las definidas como permanentes son las que presentan una gran adherencia y por tanto, una enorme dificultad para su eliminacin.

REPARACIN

La reparacin de las eflorescencias puede realizarse reparando las causas que las han provocado o de los efectos causados:

1.-Reparacin de causas: Se trata de actuar, mediante interrupcin, sobre las causas directas que la producen, esto es, sobre las humedades. Sobre las causas indirectas (la existencia de sales solubles de los materiales) sin embargo es casi imposible actuar.

-Soluciones de siliconas: Fin de impermeabilizar el ladrillo, previene las eflorescencias pero es ineficaz en caso de que estas hayan aparecido.

2.-Reparacin del efecto: Una vez interrumpidas las filtraciones de agua se procede a la eliminacin de las eflorescencias. Se definen distintos sistemas de limpieza:

-Limpieza natural: Se disuelven los cristales en agua pulverizada a presin y pasando un cepillo de cerdas por la superficie a limpiar. Depender de la dureza del cepillo y el coeficiente de absorcin del material la efectividad del mtodo. Normalmente se utiliza un secado artificial si la cantidad del agua utilizada es elevada.

-Limpieza qumica: Se tratan de los procesos en los que la sal no se disuelve con facilidad en el agua, por lo que hace falta otro producto para disolverla. Entre los lquidos ms utilizados se encuentran: el vinagre (antiguamente) y el cido clorhdrico (actualmente). El mtodo de limpieza es similar a la limpieza natural, se realiza tambin con aplicacin del producto a presin.

-Limpieza mecnica: Se utiliza en los casos en los que las sales se recristalizan formando superficies duras y difciles de disolver. El tipo de limpieza a realizar depender de la dureza de la capa: cepillo de pas metlicas, bujardas y cepilladoras elctricas o mediante chorros a presin. 6Por lo tanto estas limpiezas pueden producir alguna alteracin en los elementos constructivos a causa de las caractersticas del material, por lo que habr que protegerlas para evitar posibles futuras eflorescencias. Para ello, se suelen realizar tratamientos de estabilizacin superficial e impermeabilizaciones de las piezas, permitiendo una impermeabilizacin de los materiales. Los tratamientos a realizar son los tratamientos que se realizan para prevenir humedades.

PREVENCIN

Las prevenciones se orientarn a las decisiones tomadas en proyecto y ejecucin de los materiales. Habr que prevenir dos aspectos a la hora de desarrollar la obra:

-Prevencin de humedades

-Asegurar la inexistencia de sales solubles: Habr que cumplir con lo especificado en el Pliego de Condiciones a la hora de aceptar los materiales que llegan a obra (debern ser no eflorescibles) y se debern realizar los correspondientes ensayos de eflorescibilidad a los elementos realizados in-situ en obra. Estas comprobaciones habr que realizarlas tanto con los materiales que van a cara vista como los que no.

-Durante la construccin: Habr que evitar que los ladrillos se mojen demasiado, por tanto, en caso de fuertes lluvias habr que cubrirlos. Antes de ser trasladados a obra, el fabricante habr de tener este mismo aspecto en cuenta.

-Evitar que los ladrillos en obra se contaminen por absorcin de sales solubles de fuentes externas. (no apilarlos sobre escorias del horno, en suelos salinos, encima de productos industriales, terrenos de escombros).

-No permitir que los ladrillos se mojen por las superficies que no estn expuestas a una rpida evaporacin. En caso de que aparezcan eflorescencias en zonas no expuestas determina que existen filtraciones anormales de agua debido a una incorrecta ejecucin o a un fallo de proyecto.

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IV. MATERIALES, INSTRUMENTOS Y EQUIPOS:

4.1. MATERIALES

AGUA DESTILADA

-SULFATO DE SODIO AL 2 Y 5%

8-CLORURO DE SODIO AL 2 Y 5%

4.2. INSTRUMENTOS

-MOLDE PARA PROBETAS DE: 160X40X40mm

9-REJILLAS DE PLASTICO

4.3. EQUIPOS BALANZA DIGITAL

10VENTILADOR DE Q= 50 m3/h

V.PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

- Primeramente elaboramos las cinco probetas de mortero siguiendo la norma UNE-EN 1015-2 y .UNE-EN 1015-11, con una relacin a /c: 0,5 y en moldes rectangulares de 160x40x40mm.- Dejamos curar dos das dichas probetas mencionadas anteriormente para luego ser ensayadas.- En cada recipiente de plstico colocar las rejillas de plstico en la base de estos recipientes , las cuales permita el contacto de la disolucin con la probeta. 11

- Luego para cada recipiente agregar: Agua destilada 20 ml, Nacl al 2 y 5 % y Na2SO4 al 2 y 5% respectivamente.

- Aplicar un caudal completo de aire a 50cm de las superficies de cada probeta durante un tiempo de 4 a 5 das.VI.DATOS EXPERIMENTALES Y RESULTADOS

PROBETAMasa desprendida gracias al Q

P1(AGUA DESTILADA)0.34 gr

P2(NACL 2%)1,23 gr

P3(NACL 5%)1,45gr

P4(NA2SO4 2%)0,93 gr

P5(NA2SO4 5%1,15 gr

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SE TOMARON LAS MUESTRAS AL INICIO Y AL FINAL DE LA AIREACION

MUESTRAS DE AGUA DESTILADA

AL INICIO CON CAUDAL DE AIREACION A LOS 3 DIAS

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MUESTRAS DE NA2SO4 AL 2%

AL INICIO CON AIREACION

MUESTRAS DE NA2SO4 AL 5%

AL INICIO CON AIREACION

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MUESTRAS DE NACL 2%

AL INICIO CON AIREACIONMUESTRAS DE NACL AL 5 %

AL INICIO AIREACION

VII.DISCUSIONES-En cuanto a la evolucin de las eflorescencias comprobamos que mientrasque en un principio se presentan velos suaves de forma homognea en todala superficie de las probetas, con el tiempo estos velos aumentannotablemente.

-Aparecen costras ms espesas pero menos extendidassuperficialmente. Estas costras acaban concentrndose en el centro de lasprobetas y en las aristas, incluso en algunos puntos, la costra se desprendepor s misma.

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- Las muestras que tienen un mayor caudal de ventilacin presentaneflorescencias notablemente mayores y se forman con mucha rapidez.

- La porosidad de los materiales influye no solo en la cantidad de sales extradas (a mayor porosidad mayor cantidad de sales extradas) si no tambin en la evolucin de dichas eflorescencias.

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VII CONCLUSIONES -Las eflorescencias aumentan al mismo tiempo que se aumenta la velocidad de aireacin.-Las probetas de cloruro de sodio son aquellas que poseen ms eflorescencia en forma de velos gruesos.-Las propiedades de la porosidad , la permeabilidad y la capilaridad aumenta en una probeta de mortero de relacin a/c =0,5 al mismo tiempo que la eflorescencia.- La ecuacin vendra ser 2,42lnx + 0,6813.

VII. RECOMENDACIONES

-Al colocarlas en el depsito de vidrio con agua, buscar la uniformidad en las probetas y que tengan una distancia sumergida de 1,5 a 2cm .

-Emplear adecuadamente las dosis de las sales en sus diferentes porcentajes indicados anteriormente.

-Diferenciar de forma correcta el tipo de velo que presenta cada probeta durante y despus de el ensayo con caudal de aire en su superficie.

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VIII. BIBLIOGRAFIA

-Eflorescencias en ladrillos. Demetrio Gaspar. Informes de laConstruccin. Dic. 1952.-A pie de obra. LHermes. Editorial Tennos, S.A. Madrid 1967.-Norma Belga NBN B 24-209. Ensayos de materiales para albailera. 17Eflorescencias.-Reciclaje y Restauracin. Patologa de los morteros de cemento, cal ymixtos. Medidas preventivas. Olga Knaibl. www.revistahabitat.com.

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