La cal hidráulica (HL) es un término general para el óxido de calcio , una variedad de cal también llamada cal viva, que fragua por hidratación . Esto contrasta con el hidróxido de calcio , también llamado cal apagada o cal aérea que se utiliza para fabricar mortero de cal , el otro tipo común de mortero de cal, que fragua por carbonatación (reabsorbiendo dióxido de carbono (CO 2 ) del aire). La cal hidráulica proporciona un fraguado inicial más rápido y una mayor resistencia a la compresión que la cal aérea, y la cal hidráulica fraguará en condiciones más extremas, incluso bajo el agua.
Los términos "cal hidráulica" y "cal hidratada" son bastante similares y pueden confundirse, pero no necesariamente son el mismo material. La cal hidratada es cualquier cal que ha sido apagada, ya sea que fragüe por hidratación, carbonatación o ambas.
El calcio reacciona en el horno de cal con los minerales arcillosos para producir silicatos que permiten que parte de la cal se fije mediante hidratación. Cualquier calcio que no haya reaccionado se apaga a hidróxido de calcio que se solidifica mediante carbonatación. A veces se les llama "cal semihidráulica" e incluyen las clasificaciones de cal débil y moderadamente hidráulica, NHL 2 y NHL 3.5.
Existen dos tipos básicos de cales hidráulicas:
La cal hidráulica natural (NHL) se produce calentando (calcinando) piedra caliza que contiene naturalmente arcilla y otras impurezas: no se pueden agregar materiales para crear la hidráulica. En los Estados Unidos, la NHL puede denominarse "cal hidráulica hidratada" (HHL) según la especificación estándar ASTM C-141 para cal hidráulica hidratada con fines estructurales. [1]
La cal hidráulica artificial (AHL) o cal artificial (AL) se vuelve hidráulica cuando se agregan materiales hidráulicos y/o puzolánicos antes o después de la quema en un horno de cal. Las cales artificiales se identifican más específicamente como 'cal hidráulica' (HL), según lo define la Norma Europea 459 (EN-459), "Consiste en cal y otros materiales como cemento Portland , escorias de alto horno , cenizas volantes , rellenos de piedra caliza y otros adecuados". materiales."; [1] La 'cal formulada' (FL) (EN-459) consiste en "...principalmente cal hidratada y/o NHL con adición de material hidráulico y/o puzolánico. Es idéntica a la HL pero su composición debe declararse en la Marcado CE.". [1] La 'cal hidráulica puzolánica' (PHL) (ASTM C-1707) es "muy similar a la HL o FL. Consiste principalmente en cal hidratada con una o más puzolanas con posible inclusión de carga inerte. Cuando el cemento Portland, incluso trazas, está presente (puede representar hasta un 20% del peso del aglutinante), debe etiquetarse como 'PHLc'". [1]
La cal hidráulica es un material de construcción útil por las siguientes razones:
Los hormigones de cal hidráulica se utilizan desde la época romana, ya sea como hormigones de cimentación en masa o como hormigones ligeros utilizando como áridos toba o piedra pómez y una amplia gama de puzolanas para conseguir diferentes resistencias y velocidades de fraguado. Esto significó que la cal podría usarse en una amplia variedad de aplicaciones, incluidos pisos e incluso bóvedas o cúpulas. Un ejemplo es el Panteón de Roma, que ha sobrevivido durante casi dos mil años. El diámetro de la cúpula es igual a su altura desde el suelo. Está construido a partir de seis mezclas de cal diferentes, que cambian las propiedades y la ligereza del material. [ cita necesaria ]
La cal hidráulica natural (NHL) se clasifica para diferentes usos [3], los dos primeros a veces se denominan cal semihidráulica porque inicialmente fraguan con agua pero continúan fraguando en contacto con el dióxido de carbono del aire.
La cal débilmente hidráulica (NHL 2) se utiliza para trabajos interiores y exteriores en zonas protegidas.
La cal débilmente hidráulica contiene hasta un 10% de arcilla/arcilla mezclada con otras impurezas. Puede tardar una semana o más en fraguar después de agregar agua. El fraguado es el proceso de tomar permanentemente la forma en la que se ha moldeado la cal.
Para trabajos exteriores se puede utilizar cal moderadamente hidráulica (NHL 3,5) en la mayoría de las zonas.
La cal moderadamente hidráulica contiene arcilla en el rango del 11% al 20%. Este tipo de cal fragua (toma una forma determinada) a los pocos días de añadir agua.
La cal eminentemente hidráulica (NHL 5) se utiliza para trabajos exteriores en zonas expuestas, como chimeneas y para forjados/recalques.
La cal eminentemente hidráulica contiene arcilla en el rango del 21% al 30%. Las propiedades de la cal eminentemente hidráulica son cercanas a las del cemento. La cal eminentemente hidráulica fragua al día siguiente de la adición de agua.