HORNO IGNICION Y CENTRIFUGA - vialidad.cl · 600ºC) mediante una mufla o una plancha caliente....
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Rodrigo Uribe Olivares
Jefe Área de Asfalto
08 Marzo 2016
LABORATORIO NACIONAL DE VIALIDAD
HORNO IGNICION Y CENTRIFUGA
a).- Ensaye: Extracción
8.302.36 (LNV 11) : Método para determinar
el contenido de asfalto por centrifugación
(Ensaye de extracción).
a).- Ensaye de extracción:
Solvente utilizado:
Tricloroetileno.
Más contaminante
Requiere más tiempo
(Horas Hombre)
PROCEDIMIENTO
Si la mezcla no está lo suficientemente blanda
como para separarla y homogeneizarla con una
espátula, colóquela en una bandeja y caliéntela
en horno hasta que sea manipulable (125+/-5 ºC
por 2 horas)
Nota 1: Si el tamaño mínimo de la muestra de
ensaye es mayor que la capacidad del extractor,
ésta se divide en porciones iguales. Para los
cálculos, sume las masas análogas de las distintas
porciones.
a).- Ensaye de extracción:
PROCEDIMIENTO
1) Coloque en el bol la cantidad de muestras necesaria de
acuerdo al Tamaño Máximo Nominal.
a).- Ensaye de extracción:
PROCEDIMIENTO
2) Cubra la muestra en el
bol con el solvente a
utilizar y espere,
máximo una hora, que
el solvente disgregue la
muestra.
a).- Ensaye de extracción:
PROCEDIMIENTO
3) Ponga bajo el tubo de drenaje un recipiente (bidón o botella de volumen suficiente), con tapas, evitando cuidadosamente la pérdida de solvente recuperado.
a).- Ensaye de extracción:
4) Seque y pese el filtro, colóquelo alrededor del
borde del bol y cierre la cubierta
herméticamente.
a).- Ensaye de extracción:
5) Haga funcionar la centrífuga aumentando
lentamente la velocidad hasta 3.600 RPM.
Cuando el solvente deje de fluir detenga la
centrífuga.
a).- Ensaye de extracción:
Agregue aproximadamente 500 ml de solvente,
según capacidad extractor, una vez detenida la
máquina repita el procedimiento anterior las
veces necesarias, no menos de tres, hasta que
el asfalto sea totalmente extraído y el solvente
emerja limpio (Con su color original).
a).- Ensaye de extracción:
Terminando el lavado de la mezcla mida el
volumen del solvente recuperado y de inmediato
homogenice cuidadosamente y tome una
muestra representativa de 100 ml en un crisol,
previamente tarado.
a).- Ensaye de extracción:
Evapore hasta sequedad el contenido del crisol en un baño de agua caliente, cama de arena o placa caliente. Calcine el residuo (500 a 600ºC) mediante una mufla o una plancha caliente. Deje enfriar a temperatura ambiente
a).- Ensaye de extracción:
Remueva el filtro. Saque el fino adherido tanto como sea posible y agréguelo al bol del extractor. Seque el filtro hasta masa constante en un horno a 110 5ºC.
a).- Ensaye de extracción:
Saque el agregado pétreo que queda en el bol
de la centrífuga, cuidadosamente y séquelo
hasta masa constante en un horno a 110 5ºC
o en una placa caliente.
El agregado recuperado se puede usar en el
análisis granulométrico de acuerdo a Norma.
Nota 2: Se debe secar la muestra hasta que un
secado posterior a 110 5ºC no altere la masa en
0.1%.
a).- Ensaye de extracción:
CALCULOS
Calcule la masa del material fino en el volumen total del solvente de la extracción como sigue:
Donde:
W4= masa del fino total del solvente
C= Cenizas en g.
V1= Volumen total en ml.
V2= Volumen de la alícuota en ml.
a).- Ensaye de extracción:
Calcule el porcentaje de asfalto como sigue:
Donde:
B= % de Asfalto con respecto al agregado seco.
W1= masa de la muestra.
W2=masa por humedad.
W3=masa del agregado lavado.
W4= masa del fino total del solvente.
W5=diferencia de peso del filtro.
a).- Ensaye de extracción:
b).- Ensaye: Horno de Ignición
Determinación del contenido de asfalto
con el Horno de Ignición (8.302.56)
b).- Ensaye de Horno de Ignición:
Este método determina
el contenido de asfalto
de mezclas en caliente
a través de la remoción
del cemento asfáltico
calcinándolo, utilizando
el horno de ignición.
Es el nuevo recambio al sistema de extracción
convencional con solventes.
b).- Ensaye de Horno de Ignición:
El cemento asfáltico en la mezcla de pavimentos es calcinado usando un horno apropiado a este método.
El contenido de asfalto determinado es respecto al agregado y se cálcula por la diferencia de masas (antes y después del horno).
Resumen del método
b).- Ensaye de Horno de Ignición:
A este contenido se le debe restar un factor de
corrección del agregado, que corresponde a la
perdida de material fino que sale por el ducto de
ventilación junto con las cenizas del cemento
asfáltico.
También se debe restar la humedad, si existiese.
b).- Ensaye de Horno de Ignición:
Resumen del método
Determinación del factor de corrección:
Existen dos procedimientos:
1.-Calcinar una mezcla asfáltica con un porcentaje
de asfalto conocido.
Luego, al porcentaje obtenido por calcinación restar
el porcentaje real de Cemento Asfáltico en la
mezcla, obteniéndose el Factor de corrección.
Factor de corrección
b).- Ensaye de Horno de Ignición:
Factor de corrección:
Donde:
= Cont. De asfalto determinado por horno.
= Contenido de asfalto real
To ACACCF %%(%)
oAC%
TAC%
b).- Ensaye de Horno de Ignición: Factor de corrección
2.- Calcinar una mezcla de agregados (Sin
Cemento Asfáltico).
La diferencia porcentual entre la masa inicial y
final corresponderá al factor de corrección.
Factor de corrección
b).- Ensaye de Horno de Ignición:
Una vez que se tiene el factor de corrección, se
puede tener el porcentaje de asfalto de la mezcla.
Se debe trabajar con agregados secos para eliminar
la variable de contenido de humedad.
Factor de corrección
b).- Ensaye de Horno de Ignición:
Nota:
Cada dosificación de mezcla asfáltica tiene un
distinto factor de corrección, ya que presentan
distintas distribuciones granulométricas y además
pueden cambiar los tipos de agregados.
Factor de corrección
b).- Ensaye de Horno de Ignición:
Procedimiento: Método A
Precalentar el horno hasta
una Tº de 400ºC
( depende del horno)
Precalentar la muestra
hasta una temperatura de
150°C en horno
convencional, para
eliminar la variable de
contenido de humedad.
Balanza Interna
Para hornos con balanza interna
b).- Ensaye de Horno de Ignición:
La cantidad va a depender del tamaño máximo nominal
b).- Ensaye de Horno de Ignición:
Procedimiento: Método A
Poner rápidamente el canastillo con la muestra en el
soporte de la balanza en el horno. (40 % abajo, 60%
arriba del canastillo)
Comenzar la calcinación
b).- Ensaye de Horno de Ignición:
Procedimiento: Método A
Cuando el ensaye esté completo, sacar con el
sujetador la muestra del horno, y dejarla enfriar en
canastillo de seguridad..
b).- Ensaye de Horno de Ignición:
Procedimiento: Método A
Cálculo de porcentaje de asfalto
El horno entrega automáticamente el porcentaje de asfalto de
la mezcla impreso en una etiqueta.
Si a éste no se le introduce el factor de corrección antes
calculado, entonces al porcentaje entregado por el horno se
le debe restar el factor de corrección y se obtiene el
porcentaje de asfalto de la mezcla.
Procedimiento: Método A
b).- Ensaye de Horno de Ignición:
Si este factor fue introducido como dato en el horno, el
valor impreso de la etiqueta corresponde al % final de
asfalto en la mezcla.
Finalmente, se puede realizar análisis granulométrico al
agregado.
b).- Ensaye de Horno de Ignición:
Procedimiento: Método A
Cálculo de porcentaje de asfalto
Donde:
Peso total de la muestra antes de ignición
Peso remanente total del agregado después de
ignición
Factor de corrección
F
A
AS Cm
mmAC
100*(%)
Sm
Am
FC
Procedimiento: Método A
b).- Ensaye de Horno de Ignición:
Se debe calcinar a lo menos 45 minutos, luego extraer la muestra y pesarla,
Ingresar nuevamente la muestra en el horno.
Calcinar por 15 minutos.
b).- Ensaye de Horno de Ignición:
Procedimiento: Método B
Para hornos sin balanza interna
Sacarla del horno y dejar enfriar por 30 min.
Repetir hasta que la diferencia en masa sea menor a 0.01%.
Luego calcular el porcentaje de asfalto en forma manual de la siguiente manera
Procedimiento: Método B
b).- Ensaye de Horno de Ignición:
Cálculo de porcentaje de asfalto
Donde:
Peso total de la muestra antes de ignición
Peso remanente total del agregado después de
ignición
Factor de corrección
F
A
AS Cm
mmAC
100*(%)
Sm
Am
FC
Procedimiento: Método B
b).- Ensaye de Horno de Ignición:
Se debe informar:
El método utilizado (Con o sin Balanza interna)
% corregido de ligante asfáltico.
Factor de corrección.
Masa de la muestra.
Contenido Humedad (si se determina)
Temperatura de ensayo.
Incluye ficha impresa original.
Procedimiento
b).- Ensaye de Horno de Ignición: