YESOS - Naturaleza

Se conocen 3 formas principales del sistema sulfato cálcico-agua que son: dihidrato, hemihidrato y anhidrita.
La roca llamada, piedra de yeso, o aljez, se encuentre frecuentemente en la naturaleza, y está compuesta por sulfato cálcico dihidratado y una pequeña parte de anhidrita insoluble.
Esta roca es la única materia prima para la fabricación del yeso. Este se obtiene por deshidratación parcial de dicha roca, que, sometida a un proceso de cocción (120º-170ºC), pierde molécula y media de agua, formándose el sulfato cálcico HEMIHIDRATADO, . Se obtiene asi, el yeso cocido o hemihidratado, el cual, amasado con agua, una vez pulverizado, se rehidrata formando de nuevo el dihidrato.
Al amasar el yeso con agua, en debida proporción se obtiene una pasta más o menos trabada y untuosa que se endurece rápidamente. A este endurecimiento se le conoce con el nombre de FRAGUADO
Si la temperatura de tratamiento del aljez es más elevada de la antes citada, el dihidrato llega a perder todo el agua de cristalización, obteniéndose, entonces, la ANHIDRITA SOLUBLE, que es muy inestable y que pasa fácilmente a hemihidrato al absorber el agua atmosférica.
Si la temperatura se eleva más todavía se forma otro tipo de anhidrita, la ANHIDRITA INSOLUBLE, que es estable y que no fragua si no se añaden determinados acelerantes o catalizadores de la reacción
A temperaturas mayores todavía se forman los yesos hidráulicos, los cuales, para su uso, requieren además otros tratamientos.
La ANHIDRITA INSOLUBLE se encuentra en la naturaleza, pero en mucha menor cantidad que el aljez.

YESOS - Fabricación del yeso

La materia prima para la fabricación del yeso es el sulfato cálcico dihidratado, que es poco soluble en agua, presenta dureza 2 en la escala de Mohs y una densidad aparente (2,3-2,4).
Existen diferentes variedades:
      1. Laminar (dura y muy pura)
      2. Fibroso (cristales de yeso forman fibras, alta pureza)
      3. Común (no se aprecian los cristales)
      4. Sacaroidea (aspecto similar al azúcar)
      5. Alabastro (variedad empleada para usos ornamentales y esculturas, es de grano fino, compacto y traslucido).

EXPLOTACIÓN DE CANTERAS
Como el yeso es un material muy barato, también lo han de ser todas las operaciones que comprende su fabricación. El tipo de explotación, debe ser a cielo abierto, para reducir costes y con uso de maquinaria es habitual extraer varios cientos de toneladas para que sea apto y no se den perdidas. También se usan explosivos como la dinamita y la pólvora negra.

TRITURACIÓN PREVIA
El grado de trituración de la roca depende del sistema de deshidratación que se vaya a seguir. No obstante, a veces se organiza la explotación de cantera de forma que los tamaños obtenidos sean los adecuados para el tipo de horno del que se dispone. Las trituradoras más empleadas son las de martillos ya que evitan el entorpecimiento aunque el material este húmedo.

DESHIDRATACIÓN, CALCINACIÓN o COCCIÓN.
El objeto de la cocción es la obtención del hemihidrato del sulfato cálcico, o bien, de las formas anhidros del mismo. Los productos obtenidos fraguan por adicion de agua, regenerando el dihidrato, debiendo el yeso a este fenómeno su carácter conglomerante.
Por elevación de Tª, cede el yeso su agua de cristalización en 2 fases, que se aprecian en diagrama, Tª/tiempo. En la 1ª cocción, a 125ºC, se transforma el dihidrato en hemihidrato, y en la 2ª cocción, a 180ºC, pasa el hemihidrato a anhidrita.
La Tª a la que tiene lugar la cocción depende de:
          - La velocidad de calentamiento
          - Presión externa
          - Granulometría del yeso empleado
          - Densidad
Los hornos empleados para la cocción del yeso se pueden clasificar en dos grandes grupos:
          - En contacto directo con los gases de combustión: hornos fijos (rudimentarios, de cuba, colmena), hornos rotatorios, y hornos de parrilla móvil.
          - Sin contacto directo con los gases de combustión: hornos fijos (de panadero, autoclaves, calderas), y hornos rotatorios.


CONSTRUCCIÓN
Enlos primeros, la cocción tiene lugar en atmosfera seca mientras que en los segundos, la atmósfera de cocción está constituida por vapor de agua, resultando un producto con un elevado porcentaje de hemihidrato. En los autoclaves se obtiene un excelente yeso cocido, constituido prácticamente en su totalidad por hemihidrato alfa.

MOLIENDA, ALMACENAMIENTO Y ENSACADO
La molienda, después de la cocción, suele hacerse con molino de martillos o de bolas, si interesa obtener mucha finura en el producto. Aunque el sistema de deshidratación requiera molienda previa del material, generalmente hay que hacer, después de la calcinación, una molienda de refino.
El yeso molido suele almacenarse en silos cerrados y aislados de la humedad, con objeto de evitar la hidratación.
El proceso de ensacado, consiste en llenar sacos de papel de cierre automático. Se ha comprobado aun así, que, el yeso se conserva bastante mejor en sacos de yute, en los que la permeabilidad al aire húmedo es mayor.

PIEDRAS - Limpieza de las obras de piedra

Como consecuencia del tiempo, del polvo, de la suciedad, y del agua de lluvia, se producen unas manchas, afectando menos a las piedras pulimentadas ya que poseen una menor adherencia mecánica.
Existen métodos de limpieza en seco, como, el labrado nuevo, chorro de arena, cepillo de alambre o abrasivos, y en medio húmedo, como puede ser con, agua + abrasivos, sosa caustica, ac. Clorhídrico o fluorhídrico, o VAPOR que es el mejor método, ya que limpia bien, penetra y no estropea ni decolora la piedra.

PIEDRAS - Defectos de las obras de piedra

Las piedras envejecen como causa de las atmosferas contaminadas, agotamiento de canteras y abertura de nuevas de las cuales no se conocen todas las características que se conocían en la cantera agotada.
DEFECTOS INHERENTES a las PIEDRAS
Se da como consecuencia de los diferentes estratos en la formación, de fisuras diminutas cuya formación es atribuida a movimientos orogénicos. El peligro de deterioro solo se suele percibir cuando la obra se encuentra finalizada y se da más en obras decoradas que donde existen muros macizos sin adornar.
DEFECTOS DEBIDOS a la MANO DE OBRA
La experiencia del cantero, el uso de explosivos, puede causar grietas en la extracción.
Es conocido el hecho de la existencia de humedad de cantera, en la extracción, endureciendo a medida que disminuye la humedad.
Dependiendo de los planos de estratificación, existen 3 posiciones en obras:

1. Perpendiculares a la dirección del esfuerzo (es la mejor forma)
2. Paralelas a la dirección del esfuerzo (mala, se forman fisuras). 

Además, no hay que olvidar que con la humedad, pueden corroerse las grapas que se utilizan en las uniones.
DEFECTOS DEBIDOS a ACCIONES QUÍMICAS
En las zonas donde se ha realizado la disolución de bicarbonato cálcico, y se ha depositado carbonato cálcico donde haya tenido lugar la evaporación del agua.
DEFECTOS DEBIDOS a ACCIONES FÍSICAS
Influye el coeficiente de dilatación de los minerales, que constituyen las rocas originando tensiones, grietas y por tanto, roturas.
El calor del sol sobre la superficie y la dureza del frio de la noche. Cambios de volumen al humedecerse, el efecto del hielo.

PIEDRAS - Fabricas de piedra

FÁBRICAS DE MAMPUESTO

Están constituidas con piedras en bruto, sin conglomerante, y sin labrar. Existen diferentes mamposterías:
          a. MAMPOSTERIAS en SECO. No se emplea ningún mortero. Se emplean cuñas para mayor estabilidad
          b. MAMPOSTERIAS ORDINARIAS. Se ejecuta con mortero de cal o cemento. Las piedras deben adaptarse lo más posible para utilizar poco mortero.
          c. MAMPOSTERIAS CAREADA. Las mamposterías se han labrado únicamente en la cara destinada a formar el paramento exterior. No tienen formas ni dimensiones determinadas
          d. MAMPOSTERIAS CONCERTADA. Mampuestos labrados en forma poligonal o regular, para que el asiento se realice sobre caras planas.

FABRICAS DE LADRILLO

Se llaman asi a las obras constituidas por sillares o sillarejos. Sentándose unos sobre otros con interposición de mortero. Tipos de sillería:

          a. SILLERIA RECTA. Definida por sillares ortoédricos, encuadrados e uniformes.

          b. SILLERIA APLANTILLADA. Los sillares abandonan la forma ortoédrica aunque siguen presentando caras planas (dovelas de un arco)

          c. SILLERIA MOLDURADA o MOLDADA. Sillares rectos o aplantillados

          d. SILLERIA ALMOHADILLA. Sus sillares parecen almohadones, formados al hundir una zona de anchura y profundidad uniforme en su borde.

          e. SILLERIA RUSTICA. Sillares con salientes y entrantes producidos intencionadamente

PIEDRAS - Obras de piedra

Se conoce con el nombre de cantería el trabajo consistente en extraer, labrar y ordenar las piezas procedentes de rocas naturales, con objeto de transformarlos en materiales de construcción capaces de definir unidades de obra de fábrica. Entre las FORMAS de las piedras:

• SILLAR. Elemento de piedra con las 3 dimensiones del mismo orden, muy pesado y grande, lo que implica maquinaria. Todos los sillares deberán estar cuajados en todo su tizón con objetivo de que el contacto entre las caras sea perfecto, evitándose asi el acuñado y recalce.
• SILLAREJO. Es un sillar pequeño de forma más o menos regular, pero con labra basta.
• MAMPUESTO. Piedra sin apenas labra que se maneja a mano. Los mampuestos no deben superar los 25 kg y es adecuado quitarles su costra superficial y aplanando con el martillo las juntas.
• ADOQUIN. Análogo al sillarejo, elemento de piedra empleado en pavimentación de tronco piramidal. Presenta alta resistencia a la abrasión y a la heladicidad.
• BORDILLOS. Como los adoquines, pero predomina una dirección mucho mayor que las otras 2.

PIEDRAS - Labra

DIVISIÓN O CORTE
Si los bloques extraídos son demasiado grandes con relación a la pieza que se quiere obtener, es imprescindible dividirlas con herramientas como sierras, mazas y cuñas.
DESBASTE
Consiste en dar a la roca unas dimensiones aproximadas o similares a las que tendrán en su uso, siempre ligeramente superiores a las finales. Se utiliza el cincel.
ACABADO
Consiste en dar uniformidad a las caras de los trozos de piedra o el efecto estético deseado. Se utilizan los cinceles lisos o dentados.
PULIMENTADO
Se consigue mediante la acción mecánica de lijas junto con abrasivos químicos, eliminando las asperezas. Habitualmente en medio húmedo.