I N F O R M A T I V O
Revista del Colegio Oficial de Aparejadores y Arquitectos Técnicos de Alicante nº. 26

DAÑOS EN UN PAVIMENTO DE MARMOL

El siguiente estudio de patología ha sido elaborado por el laboratorio de Ensayos del Colegio y expone los análisis realizados a un pavimento de mármol de importación, procedente de una cantera que, según informaron al propietario de la vivienda afectada, estuvo sumergida en el mar.

ANTECEDENTES
De entre los estudios de patología que se encargan a este Laboratorio merece la pena destacar el presente por su singularidad y, al tiempo, por la complejidad inicial que presentaba. El solicitante del trabajo nos indica que ha proyectado una vivienda unifamiliar con un pavimento de mármol Verde Guatemala, de importación y procedente de una cantera que, según le informaron los técnicos de la empresa comercializadora, estuvo sumergida en el mar. Dicho pavimento ha sufrido una serie de deterioros y el cliente nos encarga el estudio de los daños y las causas que los han originado.

DATOS APORTADOS POR EL CLIENTE
Para la realización del estudio del origen de los defectos, nuestro cliente nos ha facilitado muestras del material colocado y extraído de la vivienda, así como muestras sin colocar de dicho material. Asimismo, nos indica que las baldosas han sido pulidas en fábrica y colocadas con mortero de cemento y arena de río, sobre un forjado carente de conducciones de agua. A los dos meses de su colocación en obra se detecta una opacidad superficial que, paulatinamente, decolora y forma abultamientos y escamas, rompiendo la superficie de la pieza.

DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL
Se trata de baldosas cortadas de dimensiones 600 x 300 x 20 mm, de un material de aspecto verde botella, con vetas de color predominante blanco que se presentan de forma aleatoria.

El principal mineral constituyente de esta piedra es la antigorita, encontrándose también cantidades significativas de dolomita. Según aparece en las fichas técnicas de productos pétreos, las canteras principales de explotación de este material están en Guatemala y en la India, en la zona de Rajastán, y sus principales características físicas son las siguientes:

DESCRIPCIÓN DE LOS DAÑOS
Según se puede apreciar en las fotografías que nos aporta el cliente, y en una de las muestras extraídas de la vivienda, los daños se pueden dividir en dos grupos principales:

• Eflorescencias que aparecen en las vetas del material.

• Abultamientos, escamaciones, etc.

PRUEBAS PREVIAS EN EL LABORATORIO
Durante quince días se ha sometido a una pieza del pavimento, sin alterar, a una prueba de succión, poniendo el dorso de la pieza en contacto con agua destilada en el interior de una cubeta y observando la evolución de la superficie a lo largo del tiempo de duración de la prueba.

Las fotografías que se adjuntan fueron tomadas a los siete días y a los quince de iniciada la prueba. Como puede apreciarse, a través de las vetas de la baldosa, comienzan a aparecer afloraciones de sales a la superficie, las cuales se hacen más manifiestas a las dos semanas de prueba.

ANÁLISIS DE LAS MUESTRAS Y RESULTADOS OBTENIDOS
El objetivo final es establecer un modelo que explique los problemas estéticos y de durabilidad del material analizado.

• En primer lugar se trituró una porción de muestra no alterada y se analizó mediante difracción de rayos X (DRX), en un difractómetro de polvo de los Servicios Científico-Técnicos de la Universidad de Alicante. En el espectro se identifica como fase mayoritaria el mineral antigorita: Mg₃Si₂O₅(OH)₄ y una pequeña cantidad de dolomita: MgCa(CO₃)₂. Una consulta bibliográfica nos indica que la antigorita es el principal mineral constituyente de la variedad de mármol serpentínico conocida como Verde Guatemala.

• En segundo lugar se analizaron unas eflorescencias de color blanco que estaban asociadas a las vetas y fracturas de las piezas. Del espectro se deduce que se trata de un sulfato de magnesio hidratado llamado hexahidrita MgSO₄6H₂O bastante frecuente en las eflorescencias que se encuentran en elementos pétreos y cerámicos. El aporte de azufre necesario para la formación de esta fase ha podido provenir del mortero de agarre o, simplemente, por haberse extraído el material de una cantera que estuvo sumergida en el mar.

• Finalmente, en tercer lugar, se analizó la escamación producida en las losas dañadas. En el espectro se detecta la presencia de magnesita MgCO₃. Esta magnesita puede ser el resultado de la carbonatación de la brucita Mg(OH)₂ que tiene su origen en la alteración de la dolomita.

CONCLUSIONES DEL ESTUDIO
Cabe resaltar que se detecta patotologías por causas diferenciadas:

• La primera es una serie de afloraciones de sales que emergen al exterior a través de las fracturas de la pieza de mármol. Estas eflorescencias han resultado ser sulfato de magnesio hidratado, también llamado hexahidrita. Las eflorescencias son eliminadas con facilidad y sin mayor problema que el meramente estético.

• La segunda se trata de una reacción de la dolomita (componente del mármol Verde Antracita). Ha sufrido un proceso de reacción álcali-carbonato que se conoce como dedolomitización (M. Regourd, Jefe del Departamento de Microestructuras del C.E.R.I.L.H., París), según la reacción química:

Con esta reacción, se produce una pérdida de la unión intersticial que degenera en una micro rotura del material. Este tipo de reacción está especialmente tratado en documentos tales como la Instrucción del Hormigón Estructural (EHE), artículo 28.3.1 Condiciones físico-químicas, comentarios, que advierte del riesgo de la reacción en aras de la durabilidad del hormigón.

En la Guía de la Durabilidad de Estructuras de Hormigón, apdo. 4.4.2, se dice que:

"Los carbonatos también son susceptibles de sufrir un ataque alcalino. En la dolomita o en las calizas que contienen magnesio, la reacción puede dar Mg(OH)₂. Este proceso puede conducir a una fisuración en mapa, hasta alcanzarse finalmente la completa destrucción y rotura del hormigón".

Extrapolando los materiales, puesto que no hablamos de hormigón, podemos aducir que este tipo de reacción, a nuestro juicio, es el que se ha producido en el seno del material, dado que los álcalis pueden provenir tanto del cemento empleado en el mortero de agarre del pavimento, como del propio material al contener Sodio (Na) y/o Potasio (K), sales alcalinas presentes en agua de mar (recordemos que el material provenía de una cantera que había estado sumergida en el mar). Esta reacción álcali‑carbonato es la que, a nuestro juicio, produce los daños de abultamiento, escamación y rotura de la superficie de las baldosas.

José Diego Quiles Pomares.
Arquitecto Técnico.
Director Técnico del Laboratorio de Ensayos del COAAT de Alicante, S. L.