LABORATORIOS DEFINITIVOS MATERIALES

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MATERIALES DE INGENIERÍA IINFORME DE LABORATORIO Presentado Por: LUIS MAURICIO CANDIALES GARZON D7301112 NESTOR IVAN GARCIA MOTATO D730714 DEIBER ANDRES GANSCKA ACEVEDO d7301168 Docente: CESAR AUGUSTO LÓPEZ QUINTERO UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA FACULTAD DE ESTUDIOS A DISTANCIA PROGRAMA INGENIERIA CIVIL NOVIEMBRE 18 DE 2011 BOGOTA D.C.

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MATERIALES DE INGENIERÍA IINFORME DE LABORATORIO

Presentado Por:LUIS MAURICIO CANDIALES GARZON 

D7301112NESTOR IVAN GARCIA MOTATO

D730714DEIBER ANDRES GANSCKA ACEVEDO

d7301168

Docente:CESAR AUGUSTO LÓPEZ QUINTERO

UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADAFACULTAD DE ESTUDIOS A DISTANCIA

PROGRAMA INGENIERIA CIVILNOVIEMBRE 18 DE 2011

BOGOTA D.C.

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LABORATORIO No. ITOMA Y CUARTEO DE MUESTRAS

NORMA APLICABLE AL LABORATORIO NTC 3674

OBJETIVO DEL ENSAYO

Determinar el proceso para la toma y preparación de muestras. Determinar los métodos para la reducción de las muestras de los agregados

al tamaño apropiado, utilizando técnicas que tienen por objeto minimizar las variaciones y las características de una muestra de ensayo se obtendrán tanto muestras perturbadas como no perturbadas, en lo posible, con el objeto de realizar los ensayos de laboratorio que permitan clasificar adecuadamente los estratos de suelo comprometidos por el proyecto, y conocer las propiedades índice necesarias para los cálculos geotécnicos.

MATERIAL A ENSAYAR Grava 1.5 y ¾

EQUIPOS A UTILIZAR En este laboratorio se utilizaron los siguientes equipos:

Cuarteadores Recipientes

BASE TEÓRICA

Las especificaciones para agregados requieren de la toma de muestras del material de ensayo. Si los otros factores son constantes, las muestras más grandes tenderán a ser más representativas del suministro total. Esta norma proporciona procedimientos para reducir la muestra grande, obtenida en el campo, hasta un tamaño conveniente para realizar un número de ensayos que describan el material y midan su calidad de tal manera que la porción más pequeña sea probablemente la más representativa de la muestra de campo, y por lo tanto del suministro total. El no seguir cuidadosamente los procedimientos de esta práctica puede resultar en que se suministre una muestra no representativa para ser usada en el ensayo subsecuente. Los métodos de ensayo individuales requieren una mínima cantidad de material para ser ensayado.

Bajo ciertas circunstancias, no se recomienda la reducción del tamaño de la muestra de campo previa a los ensayos. Algunas veces no se pueden evitar diferencias substanciales entre las muestras de ensayo seleccionadas, como por ejemplo, en el caso de un agregado que tenga relativamente pocas partículas de tamaño grande en la muestra de campo. Las leyes de la probabilidad dicen que estas partículas pueden ser distribuidas desigualmente entre las muestras de ensayo de tamaño reducido. De manera similar, si la muestra de ensayo se examina en busca de ciertos contaminantes que ocurren como unos pocos fragmentos discretos en pequeños porcentajes, se debe tener cuidado al interpretar los resultados de la muestra de ensayo reducida. La probabilidad de la inclusión o exclusión de solamente una o dos partículas en la muestra seleccionada puede influenciar, de manera importante, la interpretación de las características de la muestra de campo. En estos casos se debe ensayar la muestra completa.

Muestreo

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La muestra de campo del agregado se deberá tomar de acuerdo con la NTC 129, o como lo requieran los métodos individuales de ensayo. Cuando sólo se contemplan ensayos para análisis granulométrico, el tamaño de la muestra de campo determinado en la NTC 129, es usualmente, el adecuado. Cuando se vayan a realizar ensayos adicionales, el usuario deberá verificar que el tamaño inicial de la muestra de campo sea adecuado para llevar a cabo todos los ensayos requeridos.

CuarteoCuarteo: Es el proceso mediante el cual se disminuye la cantidad de la muestra de agregados obtenida en el campo hasta el tamaño apropiado para la prueba requerida se realiza de forma mecánica o de forma manual según el método a utilizar según la norma NTC 3674 hay tres métodos a utilizar.Cuarteo mecánico: El cuarteador de muestras debe contar con un número igual de conductos, todos del mismo ancho y que descarguen alternamente a ambos lados del cuarteador; el número de conductos no debe ser menor de ocho para agregado grueso y no menor de 12 para agregado fino.El ancho mínimo para los conductos individuales, debe ser mayor en aproximadamente un 50 % del tamaño máximo de las partículas de las muestras que se pretende cuartear. El cuarteador debe estar equipado con dos receptáculos para recibir las dos mitades de la muestra al cuartearse.

SELECCIÓN DEL MÉTODO

AGREGADO FINOLas muestras de campo de agregado fino que están más secas que la condición saturada superficialmente seca, El método de determinación de la condición saturado superficialmente seco se describen en la norma ASTM C 128. Como una rápida aproximación, si el agregado fino mantiene su forma cuando se moldea en la mano, se puede considerar que está más húmedo que la condición de saturado superficialmente seco. Se deberán reducir en tamaño con una separadora mecánica de acuerdo con el Método A. que consiste en Las separadoras de muestras deberán tener un número par de canales, de igual ancho, pero no menos de 8 para agregados gruesos, o 12 para agregados finos, que descarguen alternamente, hacia los lados de la separadora. Para los agregados gruesos y agregados mezclados, el ancho mínimo de los canales individuales deberá ser, aproximadamente, 50 % más grande que las partículas mayores en la muestra a ser dividida (véase la Nota 2). Para los agregados finos secos, en los cuales la muestra completa pase el tamiz 9,5 mm, se debe usar una separadora con canales de 12,5 mm a 20 mm de ancho. La separadora debe estar equipada con dos recipientes que contengan las dos mitades de la muestra después de la división. También debe estar equipada con un recipiente de bordes rectos que tenga un ancho igual a o levemente menor que el ancho total de la batería de canales, por la cual se puede alimentar la muestra a una tasa controlada. La separadora y el equipo accesorio deberán ser diseñados de modo tal que la muestra fluya suavemente sin restricción o pérdida de material.

Las muestras de campo que tengan humedad libre sobre la superficie de las partículas se pueden reducir en tamaño por cuarteo, de acuerdo con el Método B, el cual describe Se coloca la muestra de campo sobre una superficie horizontal donde no haya ni pérdida de material ni la adición accidental de material extraño. Se mezcla el material volcando la muestra completa tres veces. En el último se usa la pala para conformar con la muestra, una pila cónica, depositando cada palada sobre la precedente. Se alisa la pila cónica hasta obtener un alto y diámetro uniformes, presionando el vértice de modo que cada cuarta parte de la pila resultante contenga el material original en ella. El diámetro deberá ser, aproximadamente de cuatro a ocho veces el espesor. Se divide la masa alisada en

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cuatro cuartos iguales, con una pala o palustre; se remueven dos cuartos diagonalmente opuestos, incluyendo todo el material fino, y se barren los espacios desocupados. Se mezcla y cuartea sucesivamente el material remanente hasta que la muestra se reduzca al tamaño deseado

Y en el caso de muestras muy pequeñas empleando el Método C. Se coloca la muestra de campo de agregado fino húmedo sobre una superficie dura, limpia, horizontal, donde no haya ni pérdida de material ni adición accidental de material extraño. Se mezcla el material completamente, traspaleando la muestra, completamente, tres veces. En el último traspaleo, se usa la pala para conformar, con la muestra una pila cónica, depositando cada palada sobre la precedente. Si se desea, la pila cónica puede ser alisada hasta obtener un alto y diámetro uniformes, presionando el vértice de modo que cada cuarta parte de la pila resultante contenga el material originalmente en ella. Se obtiene una muestra para cada ensayo seleccionando al menos, cinco incrementos de material en lugares aleatorios de la pila en miniatura, usando cualquiera de los siguientes aparatos: consisten en una cuchara, de bordes redondeados, una pala o palustre para mezclar el agregado; y un pequeño muestreador, un palustre o un cucharón para realizar el muestreo.

AGREGADOS GRUESOS Y MEZCLAS DE AGREGADOS GRUESOS Y FINOS

Esta muestra se determina usando una separadora mecánica de acuerdo con el Método A siendo el método preferido, o por cuarteo de acuerdo con el Método B. El Método C para reducción de muestras muy pequeñas, no se permite para agregados gruesos o mezclas de agregados gruesos y finos.Todos Los términos usados es esta norma están definidos en la norma ASTM C 125.

DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL A ENSAYAR

Tamaño de las partículas. Depende del tipo del agregado que componente el ensayo. Es la primera

característica que se observa y la menos difícil de “medir”. No existe una nomenclatura única y uniforme para designar los diferentes tamaños.

Se debe Adoptar el sistema unificado de clasificación de suelos (USCS) y contemplar la norma NTC3674.

Descripción de diferentes agregados:

Cantos rodados: Tamaño mayor de 8” Bolones: Tamaño entre 3” y 8” Grava: Tamaño entre 4.76 mm (Tamiz N° 4 ASTM) y 3” Arena: Tamaño entre 0.074 mm (Tamiz N° 200 ASTM) y 4.76

mm Finos Tamaño menor de 0.074 mm (Limos y arcillas)

Gravas y arenas constituyen la “Fracción gruesa” del suelo, partículas visibles a simple vista. Desarrollan una gran estabilidad cuando se encuentran confinadas, no tienen cohesión debido al gran tamaño de sus partículas.Limos y arcillas constituyen la “fracción fina” del suelo, partículas prácticamente invisibles a simple vista.En caso de las arcillas, debido a su extrema finura, las partículas están sujetas a fuerzas de tipo molecular y eléctrico, cuya atracción mutua les permite desarrollar resistencia al corte, formando el campo de los suelos cohesivos. Los limos constituyen un campo intermedio, ya que sus partículas son de tamaño insuficiente

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como para formar un esqueleto resistente y desarrollar alta estabilidad y muy grandes para adquirir cohesión por fuerzas de tipo eléctrico y molecular. El tamaño de las partículas influye en las propiedades de capilaridad y permeabilidad del suelo.

FORMA DE LAS PARTÍCULAS.

Está relacionada con la composición mineralógica del material. Influye en la formación de vacíos o espacios (poros o huecos) en la masa del suelo. En general las partículas de gravas, arenas y limos son aproximadamente equidimensionales a excepción de las partículas de mica que tienen forma de placas, y los fragmentos conocidos como “lajas”. Las partículas de arcilla son en su mayoría en forma de placas, y en menor proporción en forma de barras o agujas.

Grado de redondez, textura superficial y color.El grado de redondez se refiere a la agudeza o filo de los bordes y esquinas de la partícula. Se califica como: angular, subangular, subredondeada, redondeada, bien redondeada. La textura de la superficie se califica como: opaca, brillante, suave, áspera, estriada, etc.El color, si bien tiene poca aplicación directa (excepto la identificación de suelos orgánicos), debe ser usado siempre en las descripciones de suelo, teniendo presente que puede variar con la humedad o composición química. Las materias orgánicas en general presentan colores café oscuro-negruzco, negro o verdoso.Los componentes de hierro originan colores rojizos (alto contenido de Fe2O3) a gris.

En geología y en construcción se denomina grava a las rocas de tamaño comprendido entre 2 y 64 mm, aunque no existe homogeneidad de criterio para el límite superior. Pueden ser producidas por el hombre, en cuyo caso suele denominarse «piedra partida» o «chancada», y naturales. En este caso, además, suele suceder que el desgaste natural producido por el movimiento en los lechos de ríos ha generado formas redondeadas, pasando a conocerse como canto rodado. Existen también casos de gravas naturales que no son cantos rodados. La grava o agregado grueso es uno de los principales componentes del hormigón o concreto, por este motivo su calidad es sumamente importante para garantizar buenos resultados en la preparación de estructuras de hormigón.

PROCEDIMIENTO

Descapotar: Consiste en quitar las capa orgánica del lugar donde vamos a tomar la muestra.

Tomar de la muestra: Al momento de tomar la muestra directamente del lugar manualmente o con algún tipo de maquinaria se debe procurar tomar de diferentes partes.

Procesar la muestra: Luego de transportar la muestra se deposita sobre la banda transportadora cae a la tolva de alimentación para después ser triturada y ser depositada en una pila, al momento de tomar la muestra de la pila se debe tomar de diferentes puntos de ella.

CUARTEO MANUAL

Se trabaja con el material tal como llega de la cantera Se debe colocar en un recipiente para después proceder a homogenizar la

muestra. Después de haber homogenizado la muestra se divide en cuatro partes. Se procede a mezclar las partes equidistantes en el recipiente

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Luego de haber mezclado las partes equidistantes se homogeniza las dos partes resultantes y se realiza de nuevo el proceso.

CONCLUSIONES

La toma y preparación de una muestra es un problema complejo que tiene muchas variables, así, que debe ser realizado por profesionales centrados en el tema, para después poder realizar correctamente las pruebas.

Se debe tener en cuenta todos los factores en el proceso de tomar la muestra y uno de ellos es tener en cuenta la vía de acceso.

Tratar de evitar al máximo el fenómeno de segregación en la pila de material.

Al hablar de muestras se puede mencionar dos principales las muestras alteradas que son aquellas que al ser tomadas han sufrido alteración de su estructura física, Muestra inalterada es la que prácticamente no ha sufrido alteraciones ni cambios en su naturaleza.

LABORATORIO II AGREGADOS – CONTENIDO DE HUMEDAD

NORMA APLICABLE AL LABORATORIO – NTC 1776. –“METODO DE ENSAYO PARA DETERMINAR POR SECADO EL CONTENIDO

TOTAL DE HUMEDAD DE LOS AGREGADOS”.

OBJETIVO DEL ENSAYO

Establecer el método de ensayo para determinar el porcentaje de humedad evaporante en una muestra de agregado sometida a secado.

Atestiguar los distintos medios para realizar la extracción de humedad y verificar los más apropiados para la aplicación de ensayos tanto en campo como en el laboratorio.

MATERIAL A ENSAYAR

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Agregados Finos: Arena natural o piedra triturada siendo la mayoría de sus partículas menores a 5mm; arena de rio y arena de peña.

Agregados Gruesos: Grava o una combinación de grava o agregado triturado cuyas partículas sean predominantemente mayores a 5m.m. y generalmente entre 9.5 mm. y 38mm.

MATERIALES Y EQUIPÓS

Horno de secado: Se debe utilizar un horno de secado ventilado, capaz de mantener la temperatura alrededor de la muestra en 110ºC +/- 5ºC. Cuando se requiere un control estricto de la temperatura pueden utilizarse otras fuentes de calor apropiadas como estufas eléctricas o de gas, lámparas de calor eléctricas o un horno microondas ventilado.Balanza Electrónica: Se utiliza para determinar la masa o peso relativo de los cuerpos referidos a unidades patrón como el gramoTamices: son Instrumentos esféricos dispuestos con un mallado metálico que sirve para medir y clasificar el tamaño del agregado de acuerdo a la aplicación para la que se destina el dicho agregado, y pueden ser finos y gruesos de acuerdo a la mala utilizada.

Speedy: Instrumento que sirve para medir directamente el porcentaje de humedad de los agregados finos; tiene capacidad de 6 o 20 gr. según el tamaño. Cuando el material a ensayar es cohesivo (arcilla), se emplean Esferas metálicas. El valor máximo de humedad que mide el Speedy es 20%. Es de anotar que este ensayo no se realizó en el laboratorio, se anexa como dato documental.

METODOS DE ENSAYO

MÉTODO DEL HORNO PARA AGREGADOS FINOS Y GRUESOS

Procedimiento

Cuarteo de arena tomada. Pesar recipiente o platón vacío. Pesar el material con recipiente (tamaño máximo nominal TMN) para la

obtención de peso húmedo. Tomar aproximadamente 400 gr. de muestra de las arenas después de

haber realizado el cuarteo. Introducir la muestra en el horno por un tiempo de 18 a 24 horas a 110ºC +/-

2 horas. Después de transcurrido este tiempo se saca la muestra y se deja enfriar la

muestra a temperatura ambiente. Pesar la muestra seca. Calcular el porcentaje de humedad.

MÉTODO DEL SPEEDY PARA AGREGADOS FINOS

Procedimiento Cuarteo de arena tomada. Pesar recipiente o platón vacío. Pesar el material con recipiente (tamaño máximo nominal TMN) para la

obtención de peso húmedo.

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Se toma una muestra de arena de 20gr., según el tamaño del Speedy que se vaya a utilizar.

Se introduce la muestra tomada en el Speedy. Se toman 2 volúmenes de carburo de calcio, según el tamaño del Speedy y

se coloca en la tapa del mismo, debe evitarse el contacto con la muestra antes de cerrarlo totalmente.

Una vez cerrado el Speedy, se agita 6 veces y se deja en reposo durante 1 minuto, este procedimiento se repite 3 veces, para que se presente la reacción química del carburo de calcio con el agregado fino.

Se presenta una reacción química que determina la humedad (gas carbónico).

El porcentaje de humedad se observa directamente en el manómetro provisto en la parte inferior del Speedy la cual da 6%.

Limpiar el Speedy en un lugar abierto para evitar el contacto del carburo de calcio con la persona que realiza el ensayo.

Comparar con los porcentajes obtenidos con otros métodos realizados.

METODO CON ESTUFA PARA AGREGADOS GRUESOS

Procedimiento

Cuarteo de arena tomada. Pesar recipiente o bandeja vacía. Pesar el material con recipiente (tamaño máximo nominal TMN) para la

obtención de peso húmedo. Tomar muestra de las arenas después de haber realizado el cuarteo. Poner la muestra en la estufa hasta que coloquemos una muestra de papel y

no tome forma alguna por un tiempo. Después de transcurrido este tiempo se toma la muestra y se deja enfriar la

muestra a temperatura ambiente. Pesar la muestra seca. Calcular el porcentaje de humedad.

RESULTADOS OBTENIDOS

Datos Procedimiento con horno. P1. Peso del recipiente + material húmedo = 605 g P2. Peso del recipiente + material seco = 592 g P3. Peso del recipiente = 102 g

CALCULOS REALIZADOS

Procedimiento con horno

%humedad= P1P2

− P2P3

∗100=¿

(605 g – 592 g) % humedad = ------------------------ * 100 = 2,65 % (592 g – 102 g)

CONCLUSIONES

La actividad más precisa es para el ensayo de humedad es la utilización n del horno en segundo caso es la utilización del Speedy. La tercera la estufa y la última la el alcohol.

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En las vías se manejan porcentajes de humedad promedio del 12%. Para concretos la humedad debe ser menor al 10%. Se concluye que estos procedimientos se utilizan para identificar la cantidad

de agua del agregado con el fin de determinar la cantidad de agua que se debe agregar al momento de la mezcla.

LABORATORIO III ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO

NORMA APLICABLE AL LABORATORIO.

- ICONTEC NTC 77: 1994. “Análisis Granulométrico. Método para el análisis por tamizado de los agregados finos y gruesos.”

- Norma ICONTEC NTC 78: 1995. Análisis Granulométrico de Agregados con lavado. Determinación del porcentaje de material que pasa el tamiz de N 200.

- Para el tamizado de los agregados utilizados en la fabricación del concreto, se emplea la serie general de tamices según la norma ICONTEC NTC 2.

- NTC 174 limites curva granulométrica. Esta norma establece los requisitos de gradación y calidad para los agregados finos y gruesos para uso en concreto.

OBJETIVO DEL ENSAYO

Determinar cuál es la distribución del tamaño de una muestra seca de agregado, utilizando el método de separación por tamices, dispuestos sucesivamente de mayor a menor abertura, dependiendo del agregado a tamizar.

Efectuar un análisis granulométrico para agregados finos y gruesos con el propósito para conocer la distribución que presentan sus partículas según su tamaño, para identificar que tan grueso o fino es el agregado.

Determinar el porcentaje del tamaño de partículas.

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DESCRIPCIÓN DE MATERIALES A ENSAYAR

Agregados Finos: Arena de río y arena de peña.

Agregados Gruesos: Grava.

MATERIALES Y EQUIPOS

Balanza Digital: Una balanza o báscula con precisión dentro del 0.1% de la carga de ensayo en cualquier punto dentro del rango de uso, graduada como mínimo a 0,05 kg. El rango de uso de la balanza es la diferencia entre las masas del molde lleno y vacío.

Serie de Tamices: Son una serie de tazas esmaltadas a través de las cuales se hace pasar una muestra de agregado grueso, su orden es de mayor a menor. En su orden se utilizarán los siguientes tamices: tamiz 2½, 2’’, 1½", 1", ¾". ½" ,3/8", No. 4 Fondo para el Agregado Grueso; el tamiz No. 4, No. 8, No. 16, No. 30, No. 50, No. 100, No. 200 y fondo para el Agregado Fino.

PROCEDIMIENTO Y RESULTADOS OBTENIDOS

Se realizó el cuarteo de la arena, material utilizado el experimento.

Se tomó una muestra de la arena según su tamaño máximo nominal (T.M.N) cuyo peso fue de 550 gr.

Se secó el material a 110 ºC /18 +/-2 horas mediante el uso del horno.

Se pesó el material seco sin lavar cuyo resultado fue de 517.7 gr.

Obtenidos estos datos, se aplicó la siguiente formula con el fin de identificar el porcentaje de humedad de la arena con la cual se estaba experimentando:

P1. Peso del recipiente + material húmedo = 492.4 g P2. Peso del recipiente + material seco = 487.4 g P3. Peso del recipiente = 102.79 g

CALCULOS REALIZADOS

Procedimiento con horno

%humedad= P1P2

− P2P3

∗100=¿

(492.4 g – 487.4 g)% humedad = ------------------------ * 100 = 1.3 %

(487.4 g – 102.79 g)

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Este resultado indica que el material tiene un porcentaje de humedad aceptable. Debe recordarse que el porcentaje máximo para agregados finos es del 12%, un porcentaje superior indica que el material absorbe demasiada agua y por lo tanto no habrá cohesión, ocasionando fisura del concreto y perjudicará su compactación.

Se lavó el material por el tamiz No. 200, hasta que el agua saliera limpia, recuperando el material que quedaba en el tamiz.

Se secó nuevamente el material a 110 ºC /24 +/-2 horas mediante el uso del horno y se pesó nuevamente obteniendo como resultado 517.7 gr.

Se realizó la gradación o granulometría mediante el uso de los tamices.

En este paso se precisa comentar que si queda en el fondo, luego de pasar por el tamiz No. 200, más del 20% de material este se debe mejorar dado que tendrá un índice de plasticidad mayor al 5%.

Una vez tamizado el material se procedió a extraer tamiz por tamiz (teniendo en cuenta las características técnicas del diámetro de los orificios de cada tamiz, ver tabla No.01), el material retenido con la ayuda de un cepillo o grata de bronce; posterior a eso se procedió a determinar los respectivos pesos. “Los resultados del tamizaje del material seco se presentan en el punto de cálculos realizados”.

CÁLCULOS REALIZADOS

TAMIZ mm

TAMIZPESO

RETENIDO %RETENIDO %RETENIDO ACUMULADO

% QUE PASA

ABERT.

mm g

3/89.50 0 0 0 100

44.75 10.3 2,68 2,68 97

82.36 45.2 11,76 14,44 86

161.18 52.5 13,66 28,10 72

COLUMNA DE TAMICESMATERIAL PULGADAS mm.

GRAVAS

3 1/2 903 75

2 1/2 632 50

1 1/2 37.51 25

3/4 191/2 12,53/8 9,5

4 4,76

ARENAS

8 2,38016 1,19030 0,59550 0,298

100 0,149AGREGADOS FINOS 200 0,074

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300.600 46.8 12,18 40,28 60

500.300 84.6 22,02 62,30 38

1000.150 98.5 25,63 87,95 12

2000.075 37.2 9,68 97,63 2,39

Fondo 9.1 2,37 100 0

TOTAL ∑ 384.20

Calculo del error de laboratorio.

%h= Material seco – ∑ Material Seco x 100Material seco

%h= 384.7 g – 384.20 g x 100384.7 g

%h= 0.13 %

El total de los pesos retenidos por cada tamiz y el peso total del material seco, indica que no hubo margen de error en el experimento, generalmente este es del 1% en arenas y del 2% en gravas.

Del análisis granulométrico se derivan los siguientes factores:

Módulo de finura: Resultado: 2,36 Indica que la arena utilizada en el experimento es una arena media gruesa.

Evalúa el predominio de partículas finas o gruesas en el material. Se obtiene de sumar los % retenidos acumulados de la serie de tamices, que cumplan con la relación 1:2 desde el tamiz 149mm (No.100) hasta el máximo tamaño que se encuentre, y dividido entre 100.

Tamaño Máximo: Resultado: tamiz 3/8, este es el menor tamiz de la serie que permitió el paso del 100% de la muestra de agregado.

Indica el tamaño de la partícula más grande que se encuentra en una masa de agregado.

Tamaño Máximo Nominal: Resultado: tamiz 8, lo que indica que es el tamaño promedio de partículas más grandes que hay en la muestra.

Es el valor de la abertura del tamiz inmediatamente superior al tamiz cuyo porcentaje retenido acumulado es de 15% o más-

Curva granulométrica: Permite visualizar la distribución por tamaños de las partículas de la muestra de agregado.

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0

20

40

60

80

100

120

Curva Granulométrica

% que pasa

Abertura del tamiz (mm)

Porc

enta

je q

ue p

asa

CONCLUSIONES

El propósito principal del estudio granulométrico en los agregados es el de buscar una mejor relación entre los tamaños de las partículas, con el fin de generar una buena capacidad de acomodamiento y compactación. Teniendo en consideración que un concreto con agregados bien gradados, presentará una buena compactación, asegura una mejor densidad y resistencia en el estado endurecido.

Se concluye que una estructura de concreto puede lograr una buena impermeabilización realizando una adecuada selección de la granulometría de los agregados y por supuesto una excelente dosificación del agua y cemento, así como de la buena compactación al momento de colocar el concreto en obra.

Las granulometrías continuas ideales sirven de referencia para poder comparar el resultado de la muestra de agregado que se esté analizando; determinando así, el exceso o escasez de las partículas por su tamaño.

La distribución del grosor de los granos de las materiales es muy importante para la obtención de un resultado óptimo.

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LABORATORIO No 4CONTENIDO DE MATERIA ORGANICA.

NORMA TECNICA COLOMBIANA NTC 127

OBJETIVO

Esta norma presenta procedimientos para una determinación aproximada de la presencia de impurezas orgánicas perjudiciales para el agregado fino usado en mortero de cemento hidráulico o en concreto.

Los valores se deben regir de acuerdo con el Sistema Internacional de Unidades. Véase La NTC 1000 (ISO 1000).

La presente norma no pretende considerar todos los problemas de seguridad si los hay, asociados con el uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer las prácticas adecuadas de salud y seguridad y determinar la aplicación de las limitaciones regulatorias antes de su uso.

FUNDAMENTO TEORICO

Áridos finos en hormigones.En el hormigón, los áridos finos en conjunto con la parte gruesa conforman el esqueleto inerte que da la rigidez para resistir cargas, abrasión y los cambios químicos. El árido fino corresponde de entre un 20 a 30 % del volumen total de masa de hormigón.Según estudios de la universidad de Chile la influencia del árido fino en el hormigón depende exclusivamente de las características propias del material.Comentarios: Estudios como este reflejan claramente uno de los sentidos de investigación y su conclusión principal seguramente también será parte de las conclusiones de esta, pero su realidad está basada en áridos propios de la cuenca de Santiago, es por ello la importancia de desarrollar el conocimiento local en base a nuestros propios áridos.

INSTRUMENTOS UTILIZADOS

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BOTELLAS DE VIDRIOBotellas de vidrio transparente, de 350 ml ó 470 ml de capacidad nominal, graduadas, de sección transversal aproximadamente ovalada, equipadas con tapón hermético o tapa no soluble en los reactivos específicos. En ningún caso, el espesor exterior máximo de las botellas, medido a lo largo de la línea visual empleada para la comparación del color, debe ser mayor de 60 mm o menor de 40 mm. Las graduaciones en las botellas deben ser en milímetros, excepto que se trate de botellas sin marcar que se puedan calibrar y marcar con graduaciones, por parte del usuario.

En este caso, sólo se requieren marcas de graduación en los siguientes tres puntos:

Nivel de la solución del color estándar. 75 mlNivel del agregado fino. 130 mlNivel de la solución NaOH. 200 mlVIDRIO DE COLOR ESTÁNDAR

Se deben utilizar vidrios de colores estándar, como los descritos en la Tabla 1 de la NTC 716 (ASTM D 1544)Nota 1. Un instrumento adecuado consiste de cinco vidrios de color estándar, montados en un soporte plástico

Únicamente el vidrio identificado como color Gardner estándar No. 11 es el usado en el numeral 9.2 como vidrio de color estándar.

REACTIVO Y SOLUCIÓN DEL COLOR ESTÁNDAR

REACTIVO DE SOLUCIÓN DE HIDRÓXIDO DE SODIO (3 %)

Se disuelven 3 partes por peso de hidróxido de sodio (NaOH) en 97 partes de agua.

SOLUCIÓN DE COLOR ESTÁNDAR

Se disuelve reactivo de bicromato de potasio (K2Cr2O7) en ácido sulfúrico concentrado (gravedad específica 1,84), en una proporción de 0,250 g/100 ml de ácido. La solución debe estar recién hecha para la comparación de color. Si es necesario, se debe calentar suavemente para obtener la solución de color estándar.

MUESTRA DE ENSAYO

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La muestra de ensayo debe tener una masa de aproximadamente 450 g y se debe tomar de una muestra mayor, de acuerdo con el método establecido en la NTC 3674 (ASTM C 702).

PROCEDIMIENTO TEORICO

Se llena la botella de vidrio hasta el nivel de 130 ml con la muestra de agregado fino que se va a ensayar.Se añade la solución de hidróxido de sodio hasta que el volumen de agregado fino y de líquido, indicado después de agitación, sea de 200 ml aproximadamente.Se tapona la botella, se agita vigorosamente y luego se deja en reposo por 24 h.

DETERMINACIÓN DEL VALOR DEL COLOR

PROCEDIMIENTO DE LA SOLUCIÓN DE COLOR ESTÁNDAR

Al finalizar el período de 24 h de reposo se llena la botella de vidrio a un nivel de 75 ml aproximadamente con la solución del color estándar, preparada máximo 2 h antes, como se establece en el numeral 5.2. Después, se compara el color del líquido que sobrenada, de la muestra de ensayo, con el de la solución del color estándar, y se registra si es más claro o más oscuro, o igual al de referencia. La comparación se hace colocando las botellas una al lado de la otra y mirando a través de ellas.

PROCEDIMIENTO DEL VIDRIO DE COLOR ESTÁNDARPara definir con más precisión el color del líquido de la muestra de ensayo, se deben utilizar cinco vidrios de colores estándar, como se describe en la Tabla 1.

COLOR GARDNER ESTANDAR N°. PLACA ORGANICA N°.5 18 2

11 3 ESTANDAR14 416 5

PROCEDIMIENTO PRÁCTICO

Para comenzar tomamos 300 ml de agua destilada y disolvemos el 3% de hidróxido de sodio respecto a ese peso.Luego por medio de un embudo se introducen 130 ml de agregado fino (arena) en la botella de vidrio debidamente graduada.Para continuar se riega la solución entre el agua destilada y el hidróxido de sodio en la botella hasta completar los 200 ml. Una vez hecho esto se procede a tapar la botella, agitarla vigorosamente y dejarla en reposo por 24 horas.Finalizadas las 24 horas del proceso de reposo se debe hacer una comparación del color del líquido que sobrenada, de la muestra de ensayo, junto con los patrones de vidrio que se mencionaron anteriormente.Por último se registra el número de la placa orgánica más cercano al color del líquido sobrenadante en la muestra.

RESULTADOS

La placa orgánica que se determina respecto al color obtenido por la muestra de ensayo es la No. 4

Page 17: LABORATORIOS DEFINITIVOS MATERIALES

ANÁLISIS DE RESULTADOS

Como el color resultante en la muestra de ensayo fue más oscuro que el color de la placa estándar (No. 3) y presenta una similitud a la placa orgánica No.4 se deduce que el contenido de materia orgánica en el agregado fino puede llegar a ser perjudicial en la preparación del concreto. Por lo cual es necesario someter la arena a otros ensayos para determinar con exactitud si se puede usar o no.

CONCLUSIONES

Si el color resultante en la muestra de ensayo tiende a ser amarillo es porque presenta poco contenido de materia orgánica.

Si el color resultante en la muestra de ensayo tiende a ser rojo es porque presenta gran contenido de materia orgánica.

Cuando el agregado fino presenta gran contenido de componentes orgánicos es perjudicial para la preparación del concreto.Para poder determinar el contenido de materia orgánica se debe utilizar la escala colorimétrica de Gardner.

La mezcla se debe dejar reposar por 24 horas para que así la solución de hidróxido de sodio con agua destilada pueda adquirir el color que determina el contenido de materia orgánica.

BIBLIOGRAFÍA

* NTC 127. Método de ensayo para determinar las impurezas orgánicas en agregado fino para concreto.

* NTC 129. Practica para la toma de muestras de los agregados.

* NTC 716. Método de ensayo para el color de líquidos transparentes (escala de color de Gardner)

Page 18: LABORATORIOS DEFINITIVOS MATERIALES

LABORATORIO # 5DENSIDAD O PESO ESPECÍFICO Y % DE ABSORCION

NORMA TECNICA COLOMBIANA NTC 237 Y 176

Objetivos

Este método de ensayo cubre la determinación de la densidad aparente y nominal, a una condición de temperatura de 23 ºC ± 2 ºC y la absorción del agregado fino.

Este método de ensayo determina (después de 24 h en agua) la densidad aparente, la densidad nominal y la absorción según se define en la NTC 385 Terminología del Cemento y Concreto.

Los valores se regirán de acuerdo con el Sistema Internacional de Unidades. NTC 1000 "Metrología".

Esta norma no pretende señalar todos los problemas de seguridad, si hay alguno, asociado con su uso. Es responsabilidad del usuario establecer las prácticas de seguridad y salud.

Este tipo de ensayo es para determinar (después de 24 h en H2O) la densidad aparente y nominal y la absorción

Definición

La Densidad Aparente de un material o un cuerpo es la relación entre el volumen y el peso seco, incluyendo huecos y poros que contenga, aparentes o no.

La Densidad Nominal se define como la relación que existe entre el peso de la masa del material y el volumen que ocupan las partículas del material incluidos los poros no saturables.

Los valores de la absorción se usan para calcular el cambio en la masa de un agregado debido al agua absorbida en los espacios de los poros saturables, comparado con la condición seca, cuando se considera que el agregado ha estado en contacto con el agua el tiempo suficiente para satisfacer la mayoría del potencial de absorción.

Aparatos

BALANZA que tenga una capacidad de 1 kg o más, sensible hasta 0,1 g o menos, y con una precisión del 0,1 % de la carga de ensayo, la diferencia entre lecturas debe ser exacta dentro de 0,1 g.

Page 19: LABORATORIOS DEFINITIVOS MATERIALES

PICNÓMETRO es frasco o recipiente adecuado donde se pueda introducir fácilmente la muestra del agregado fino y en el cual el contenido volumétrico pueda ser reproducido dentro de ± 0,1 cm3. El volumen del recipiente lleno debe ser por lo menos 50 % mayor que el espacio para acomodar la muestra. Un frasco volumétrico de 500 cm3 de capacidad es necesario para una muestra de ensayo de 500 g en la mayoría de agregados finos. Un frasco de Le Chatelier de aproximadamente 55 g.

Un molde metálico en forma de tronco cónico con diámetro interior en la parte superior de 40 mm ± 3 mm y diámetro interno en la parte inferior de 90 mm ± 3 mm, y una altura de 75 mm ± 3 mm. El espesor mínimo del metal debe ser 0,8 mm.

Un pisón metálico con masa de 340 g ± 15 g y con una superficie de apisonamiento circular plana de 25 mm ± 3 mm de diámetro.

PREPARACIÓN DE LA MUESTRA DE ENSAYO

Se toma una muestra más o menos 1 kg del agregado fino. Se seca la muestra de ensayo en un recipiente adecuado hasta obtener una masa constante a una temperatura de 110 °C ± 5 °C. Se deja enfriar hasta una temperatura que permita su manipulación, se sumerge en agua durante 24 h ± 4 h.

Page 20: LABORATORIOS DEFINITIVOS MATERIALES

Se decanta el exceso de agua evitando la pérdida de finos, se extiende la muestra sobre una superficie plana no absorbente expuesta a una suave corriente de aire tibio, y se revuelve con frecuencia para asegurar un secado homogéneo. Si se desea, se pueden emplear ayudas mecánicas tales como un mezclador para la obtención de la condición saturada y superficialmente seca. Se continúa esta operación hasta que la muestra de ensayo se aproxime a la condición de flujo libre de las partículas.

Ensayo de Cono para la Humedad Superficial

Se sostiene el molde firmemente sobre una superficie lisa no absorbente con el diámetro superior hacia abajo. Se coloca una porción del agregado fino parcialmente seco de manera suelta en el molde llenándolo hasta que se rebose y acumulando material adicional por encima del borde superior del molde sosteniéndolo con los dedos de la mano, en forma de copa. Se apisona ligeramente el agregado fino dentro del molde con 25 caídas leves del pisón. Cada caída debe comenzar aproximadamente 5 mm sobre la superficie superior del agregado fino.

Se permite que el pisón caiga libremente. Se ajusta la altura de caída hasta la nueva elevación de la superficie después de cada apisonada, distribuyéndolos sobre la superficie. Se remueve la arena suelta de la base y se levanta el molde verticalmente. Si la humedad superficial está todavía presente, el agregado conservará la forma del molde. Cuando el agregado fino se asienta levemente, ello indica que ha alcanzado la condición superficialmente seca. Algunos agregados finos angulares o materiales con alta proporción de finos pueden no asentarse en el ensayo de cono una vez se alcance la condición superficialmente seca. Este puede ser el caso si los finos son transportados por el aire al dejar caer un puñado de la arena desde el ensayo de cono a unos 100 mm a 150 mm sobre la superficie. Para estos materiales la condición saturada y superficialmente seca se debe considerar

Page 21: LABORATORIOS DEFINITIVOS MATERIALES

como el punto en que un lado de agregado fino se asienta levemente al remover el molde.

Procedimiento

Se determinan todas las masas y se registran con una aproximación de 0,1 g.

Se llena el picnómetro parcialmente con agua. Inmediatamente se introduce dentro del picnómetro 500 g ± 10 g de agregado saturado y superficialmente seco preparado como se describe en la Sección 6, y se llena con agua adicional hasta aproximadamente el 90 % de la capacidad. Se gira, invierte y agita el picnómetro para eliminar todas las burbujas de aire (véase la Nota 3). Se ajusta su temperatura hasta 23 °C ± 2 °C, si es necesario por inmersión en agua en circulación, y se lleva el nivel del agua en el picnómetro hasta su capacidad calibrada. Se determina la masa total del picnómetro, con la muestra y el agua.

C = 0,9975 Va + S + M (1)

Dónde:

C = masa del picnómetro con la muestra y al agua hasta la marca de calibración,

Gramos

Va = volumen del agua agregada al picnómetro, mililitro

S = masa de la muestra saturada y superficialmente seca, y

M = masa del picnómetro vacío, gramos.

DATOS ARENA

Peso muestra seca sss = 500 g=A

Peso picnómetro + agua = 642.65=B

Page 22: LABORATORIOS DEFINITIVOS MATERIALES

Peso recipiente = 103.75g

Peso material =

Peso picnómetro + agua + muestra = 841.14 g=C

Peso muestra saturada y superficialmente seca = 500 = S

Peso del picnómetro vacío=148.8 g

Densidad Aparente = 0,9975 * A/ (B + S – C)

= 0.9975 * 491.1/(643.5 + 500 - 948.6)

= 2.51 Kg/m3

Densidad Nominal = 0,9975 * A / (B + A - C)

= 0.9975 * 491.1/(643.5 + 491.1 – 948.6)

= 2.63 Kg/m3

Densidad Aparente (SSS) = 0,9975* S / (B + S - C)

=0.9975* 500/(643.5 + 500 – 948.6)

= 2.55 Kg/m3

Absorción, % = [(S - A)/A] x 100

= [(500 – 491.1)/ 491.] x 100

= 1.81 %

DATOS GRAVA

Peso muestra seca sss en el aire=3510.9 =A

Peso muestra saturada sss en el agua= 1970g

Peso recipiente 191.8 g

Densidad Aparente = 0,9975 * A/ (B + S – C)

= 0.9975 * 3935.3/(643.5 + 4035.3 - 2357)

= 1.69 Kg/m3

Page 23: LABORATORIOS DEFINITIVOS MATERIALES

Densidad Nominal = 0,9975 * A / (B + A - C)

= 0.9975 * 3935.3/(643.5 + 3935.3 – 2357)

= 1.76 Kg/m3

Densidad Aparente (SSS) = 0,9975* S / (B + S - C)

=0.9975* 4035.3/(643.5 + 4035.3 – 2357)

= 1.74 Kg/m3

MÉTODO DE ENSAYO PARA DETERMINAR LA DENSIDAD Y

LA ABSORCIÓN DEL AGREGADO GRUESO

Este método de ensayo tiene por objeto determinar la densidad y la absorción del agregado grueso. La densidad se puede expresar como densidad aparente, densidad aparente (SSS) (saturada y superficialmente seca), o densidad nominal. La densidad nominal (SSS) y la absorción se basan en el humedecimiento en agua del agregado después de 24 h.

Este método de ensayo no está previsto para ser usado con agregados livianos.

Los valores se regirán de acuerdo con el Sistema Internacional de Unidades. NTC 1000 "Metrología".

Esta norma no pretende señalar todos los problemas de seguridad, si hay alguno, asociado con su uso. Es responsabilidad del usuario establecer las prácticas de seguridad y salud.

TERMINOLOGÍA

La densidad es la masa por unidad de volumen. Los calificativos nominal o aparente, se refieren a la forma de tomar el volumen del cuerpo, puesto que las partículas de los agregados para el concreto tienen porosidad; esa porosidad puede ser saturable o no saturable. Si se toma el volumen externo, el aparente, la densidad calculada será aparente; si del volumen aparente se elimina la porosidad saturable, la densidad se llama nominal, y si además de la porosidad saturable se elimina la porosidad no saturable, el volumen resultante es de material puro, y por lo tanto el cociente de la masa y ese volumen será la masa, sin calificativos,

DEFINICIONES

Absorción

Page 24: LABORATORIOS DEFINITIVOS MATERIALES

El incremento en la masa del agregado debido al agua en los poros del material, pero sin incluir el agua adherida a la superficie exterior de las partículas, expresado como un porcentaje de la masa seca. El agregado se considera como "seco" cuando se ha mantenido a una temperatura de 110 °C ± 5 °C por suficiente tiempo para remover toda el agua no combinada.

Densidad

La relación entre la masa (en el aire) y el volumen del material.

Densidad nominal: la relación entre la masa en el aire de un volumen dado de agregado, incluyendo los poros no saturables, y la masa de un volumen igual de agua destilada libre de gas a una temperatura establecida.

Densidad aparente: la relación entre la masa en el aire de un volumen dado de agregado, incluyendo sus poros saturables y no saturables, (pero sin incluir los vacíos entre partículas) y la masa de un volumen igual de agua destilada libre de gas a una temperatura establecida.

Densidad aparente (SSS): la relación entre la masa en el aire de un volumen dado de agregado, incluyendo la masa del agua dentro de los poros saturables, (después de la inmersión en agua durante aproximadamente 24 h), pero sin incluir los vacíos entre partículas, comparado con la masa de un volumen igual de agua destilada libre de gas a una temperatura establecida.

RESUMEN DEL MÉTODO DE ENSAYO

Una muestra de agregado se sumerge en agua durante 24 h aproximadamente para saturar los poros. Luego se remueve el agua y se seca la superficie de las partículas, y se determina su masa. Posteriormente, la masa de la muestra es determinada y sumergida en el agua. Finalmente, la muestra es seca al horno y se determina su masa una tercera vez. Se usan las masas obtenidas y con las fórmulas de este método de ensayo, se calculan tres tipos de densidad y la absorción.

SIGNIFICADO Y USO

La densidad aparente es la característica usada generalmente para el cálculo del volumen ocupado por el agregado en diferentes tipos de mezclas, incluyendo el concreto de cemento Portland, el concreto bituminoso, y otras mezclas que son proporcionadas o analizadas sobre la base de un volumen absoluto. La densidad aparente es también usada en el cálculo de los vacíos en el agregado en la NTC 1926. La densidad aparente (SSS) se usa si el agregado está húmedo, es decir, si se ha satisfecho su absorción. Inversamente, la densidad nominal (seca al horno) se usa para cálculos cuando el agregado está seco o se asume que está seco.

La densidad nominal concierne a la densidad relativa del material sólido sin incluir los poros saturables de las partículas constituyentes.

Los valores de la absorción se usan para calcular el cambio en la masa de un agregado debido al agua absorbida por los poros saturables, comparado con la condición seca, cuando se considera que el agregado ha estado en contacto con el

Page 25: LABORATORIOS DEFINITIVOS MATERIALES

agua lo suficiente como para colmar la mayoría de su potencial de absorción. El estándar de laboratorio para la absorción es el obtenido después de sumergir al agregado seco por 24 h en agua. Los agregados extraídos por debajo del nivel freático pueden tener una absorción más alta, cuando se usan, si no se dejan secar.

Inversamente, cuando se usan algunos agregados pueden contener una cantidad de humedad absorbida menor que la condición húmeda por 24 h. Para un agregado que ha estado en contacto con el agua y que tiene humedad libre sobre las superficies de las partículas, el porcentaje de la humedad libre se puede determinar deduciendo la absorción del contenido de humedad total determinado con la NTC 1776.

Los procedimientos generales descritos en este método de ensayo son apropiados para determinar la absorción de los agregados que han tenido un acondicionamiento diferente al de la inmersión por 24 h, tal como el agua hirviendo o la saturación en vacío. Los valores de absorción obtenidos por otros métodos de ensayo serán diferentes de los obtenidos por la inmersión de 24 h:

Así como el de la densidad aparente SSS.

Los poros en los agregados livianos pueden o no llenarse con agua después de la inmersión por 24 h. De hecho muchos de tales agregados pueden permanecer sumergidos en agua por varios días sin colmar la mayoría del potencial de absorción. Por lo tanto, este método de ensayo no está previsto para usarse con agregados livianos.

APARATOS

BALANZA

Un aparato sensible, fácil de leer, con precisión del 0,05 % de la masa de la muestra en cualquier punto dentro del rango usado para este ensayo, o 0,5 g, cualquiera que sea mayor. La balanza debe estar equipada con un aparato apropiado para suspender el recipiente de la muestra en agua desde el centro de la plataforma de la balanza.

RECIPIENTE DE LA MUESTRA

Una canasta de malla de alambre con abertura de 3,35 mm o más fina, o un balde de aproximadamente de igual ancho y altura, con una capacidad de 4 l a 7 l para un tamaño máximo nominal del agregado de 37,5 mm o menos, y un recipiente más grande según se requiera para ensayar agregados de tamaño mayor. El recipiente debe ser construido de modo que no se atrape aire cuando se sumerja.

TANQUE DE AGUA

Un tanque de agua impermeable dentro del cual se puede colocar el recipiente de la muestra mientras se suspende por debajo de la balanza.

Page 26: LABORATORIOS DEFINITIVOS MATERIALES

TAMICES

Un tamiz 4,75 mm u otros tamaños según se requiera, conforme a la NTC 32.

MUESTREO

Se muestrea el agregado de acuerdo con la NTC 129.

Se mezcla completamente la muestra de agregado y se reduce a la cantidad requerida aproximada, se usan los procedimientos descritos en la norma ASTM C 702. Se rechaza todo el

Material que pase el tamiz 4,75 mm por tamizado en seco y lavado completo para remover el polvo u otros recubrimientos de la superficie. Si el agregado grueso contiene una cantidad substancial de material más fino que el tamiz 4,75 mm (tales como los agregados de Tamaño No. 8 y No. 9 en la clasificación de la norma ASTM D 448), se usa el tamiz 2,36 mm en lugar del tamiz 4,75 mm y se ensaya el material más fino de acuerdo con la NTC 237.

Se seca la muestra de ensayo hasta obtener una masa constante a una temperatura de 110 °C ± 5 °C, enfríela en el aire a temperatura ambiente durante 1 h a 3 h para las muestras de ensayo de tamaño máximo nominal de 37,5 mm, o más tiempo para muestras de tamaños más grandes hasta que el agregado se haya enfriado hasta una temperatura que sea cómoda de manipular (aproximadamente 50 °C). Subsecuentemente, se sumerge el agregado en agua a temperatura ambiente por un período de 24 h ± 4 h.

Cuando los valores de la absorción y la densidad vayan a ser usados en el proporcionamiento de mezclas de concreto en las cuales los agregados estén en su condición de humedad natural, se puede eliminar el requerimiento de secado inicial hasta una masa constante, y, si las superficies de las partículas en la muestra se han mantenido continuamente húmedas hasta el ensayo, se puede también eliminar la inmersión por 24 h.

Se remueve la muestra de ensayo del agua y se envuelve en un paño absorbente hasta que todas las películas visibles de agua sean removidas. Se secan las partículas más grandes individualmente. Una corriente de aire puede usarse para ayudar en la operación de secado. Se debe de evitar la evaporación del agua de los poros del agregado durante la operación de secado superficial.

Page 27: LABORATORIOS DEFINITIVOS MATERIALES

A) Se determina la masa de la muestra de ensayo en la condición superficialmente seca.

B) Se registra esta y todas las masas subsecuentes con la aproximación que sea mayor entre 0,5 % y 0,05 % de la masa de la muestra.

AGREGADOS GRUESOS

•Densidad Aparente

D = A / [ B – C ]

Donde

A es la masa en el aire de la muestra de ensayo secada al horno (gr)

B es la masa en el aire de la muestra de ensayo saturada y superficialmente seca (gr)

C es la masa en el agua de la muestra de ensayo saturada (gr)

D= 42764189,76−2367,56

=2,35

D = 2.35

CONCLUSIONES

Por medio de este laboratorio determinamos la densidad y la absorción del agregado grueso y fino.

La Densidad tomada nos arrojó un resultado de 2.34 óptima para agregado grueso ya que la densidad óptima para este material debe estar dentro del rango de 2.3 a 2.9

Determinamos la masa por unidad de volumen de una muestra de agregado en estado suelto y estado apisonado.

El volumen de la arena varía sensiblemente, hasta casi un 30 %, de acuerdo a su contenido de agua. El contenido de agua incide también en su peso unitario.

LABORATORIO # 6

Page 28: LABORATORIOS DEFINITIVOS MATERIALES

DETERMINACIÓN DE LA MASA UNITARIA Y LOS VACÍOS ENTRE PARTÍCULAS DE AGREGADOS

NORMA TECNICA COLOMBIANA NTC 92

OBJETIVO

Esta norma determina la masa unitaria en condición compactada o suelta y el cálculo de los vacíos entre las partículas de agregados finos, gruesos o mezclados. Esta norma se aplica a agregados que no exceden los 150 mm de tamaño máximo nominal.

SIGNIFICADO Y USO

Esta norma se usa para determinar los valores de la masa unitaria necesarios para la selección de las proporciones de los agregados en las mezclas de concreto.

La masa unitaria puede ser usada también para la determinación de las relaciones masa/volumen para los acuerdos de compra. Sin embargo, se desconoce la relación entre el grado de Compactación de los agregados en una unidad de acarreo o en una pila de almacenaje y el determinado por este método. Así mismo, los agregados en las unidades de acarreo o en las pilas de almacenaje usualmente contienen humedad absorbida y superficial (esta última afecta el análisis volumétrico), mientras que la norma determina la masa unitaria con base en los agregados secos.

Se incluye un procedimiento para el cálculo del porcentaje de vacíos entre las partículas de agregado, basado en la masa unitaria determinada en esta norma.

APARATOS

Balanza : Una balanza o báscula con precisión dentro del 0,1 % de la carga de ensayo en cualquier punto dentro del rango de uso, graduada como mínimo a 0,05 Kg. El rango de uso de la balanza es la diferencia entre las masas del molde lleno y vacío. Se estima la masa del molde lleno multiplicando su volumen por 1920 kg/m3.

Varilla de Apisonamiento: Una varilla de acero lisa, redonda y recta de 16 mm de diámetro y de 600 mm de longitud aproximadamente, con uno de sus extremos redondeado en una punta semiesférica del mismo diámetro de la varilla.

Molde: Un recipiente metálico cilíndrico, provisto preferiblemente de manijas. Debe ser impermeable y con sus bordes superior e inferior alineados y uniformes, y suficientemente rígido como para mantener la forma bajo un uso fuerte. El molde debe tener una altura aproximadamente igual a su diámetro, pero en ningún caso su altura debe ser menor del 80 % o mayor del 150 % de su diámetro. La capacidad del molde debe estar conforme con los límites de la Tabla 1 para el tamaño del agregado que va a ser ensayado. El espesor del metal en el molde debe ser como el descrito en la Tabla 2. El borde superior debe ser pulido y plano dentro de los 0,25 mm y debe ser paralelo al fondo dentro de los 0,5° (véase la nota 2). La pared interior del molde debe ser una superficie continua y pulida.

Tabla # 1 capacidad de molde

Page 29: LABORATORIOS DEFINITIVOS MATERIALES

Pala o cucharon: Una pala o cucharón de tamaño conveniente para llenar el molde con agregado.

EQUIPO DE CALIBRACIÓN: Un vidrio plano como mínimo de 6 mm de espesor y como mínimo 25 mm más largo que el diámetro del molde que va a ser calibrado. Para prevenir escapes puede usarse una grasa viscosa.

Calibración de molde: Se llena el molde con agua a la temperatura del sitio y se cubre con una placa de vidrio con el fin de eliminar las burbujas y el agua excedente.

Se determina la masa del agua en el molde utilizando la balanza descrita en el numeral.

Se calcula el volumen, V, del molde, dividiendo la masa del agua requerida para llenarlo por su respectiva densidad. Alternativamente, se calcula el factor (1/V) para el molde dividiendo la densidad del agua por la masa requerida para llenar

SELECCIÓN DEL PROCEDIMIENTO

El procedimiento por paleo debe ser usado para la determinación de la masa unitaria suelta. Por otro lado, la masa unitaria compacta debe determinarse por el procedimiento de apisonamiento para agregados con tamaños máximos nominales de 37,5 mm o menores, o por el procedimiento de golpeteo para agregados que tienen un tamaño máximo nominal superior a los 37,5 mm y que

PROCEDIMIENTO DE APISONAMIENTO

Se llena una tercera parte del molde y se nivela la superficie con los dedos. Se apisona la capa del agregado con 25 golpes de la varilla de apisonamiento,

Tamaño máximo Capacidad del molde*nominal de

agregado (mm)(m3) (L)

12,5 0,002 8 2,825,0 0,009 3 9,337,5 0,014 0 14,075,0 0,028 0 28,0112,0 0,070 0 70,0150,0 0,100 0

Capacidad del molde m3 (L)

Espesor mínimo del metalFondo *Borde superior

deResto de

pared(mm) 38 mm de pared

(mm)(mm)

menos de 0,011 (11) 5,0 2,5 2,50,011 (11) a 0,042 (42) 5,0 5,0 3,00,042 (42) a 0,080 (80) 10,0 6,4 3,80,080 (80) a 0,133 (133) 13,0 7,6 5,0

Page 30: LABORATORIOS DEFINITIVOS MATERIALES

distribuidos uniformemente sobre la superficie. Luego se completan las dos terceras partes del molde y se nivela y se apisona nuevamente. Finalmente, se llena el molde completo y se apisona de nuevo en la forma antes descrita. Se nivela la superficie del agregado con los dedos o con una plantilla recta de tal forma que las partes sobresalientes de las partículas más grandes que conforman el agregado grueso compensen aproximadamente los vacíos dejados en la superficie bajo el borde del molde.

En el apisonamiento de la primera capa, no se debe permitir que la varilla de apisonamiento golpee el fondo del molde. En el apisonamiento de la segunda y tercera capas, se aplica un esfuerzo vigoroso, pero no tan exagerado que cause la penetración de la varilla de apisonamiento en la capa previa del agregado.

agregados angulares.

Se determina la masa del molde más su contenido, y la masa del molde por separado y se registra los valores con una aproximación de 0,05 kg.

PROCEDIMIENTO POR GOLPETEO DEL MOLDE

Se Llena el molde con tres capas aproximadamente iguales se coloca el molde sobre una base firme, y se compacta cada capa levantando las caras opuestas alternativamente cerca de 50 mm y permitiendo su caída de tal forma que se golpee fuertemente. Por este procedimiento, las partículas de agregado se acomodan en una condición densamente compactada. Se compacta cada capa por sacudimiento del molde 50 veces de la manera descrita, 25 veces en cada cara. Se nivela la superficie del agregado con los dedos o con una plantilla recta de tal forma que las partes sobresalientes de las partículas más grandes que conforman el agregado grueso compensen aproximadamente los vacíos dejados en la superficie bajo el borde del molde.

Se determina la masa del molde más su contenido y la masa del molde por separado y se registran los valores con una aproximación de 0,05 kg.

PROCEDIMIENTO POR PALEO

Se llena completamente el molde por medio de una pala o cuchara, descargando el agregado desde una altura que no exceda los 50 mm sobre el borde del molde. Se prevé, en lo posible, la segregación de los tamaños de las partículas que componen la muestra. Se nivela la superficie del agregado con los dedos o con una plantilla recta de tal forma que las partes sobresalientes de las partículas más grandes que conforman el agregado grueso compensen aproximadamente los vacíos dejados en la superficie bajo el borde del molde.

Se determina la masa del molde más su contenido y la masa del molde por separado.

Se registran los valores con una precisión de 0,05 kg.

CALCULOS

PESO UNITARIO Y % DE VACIOS ARENA

Page 31: LABORATORIOS DEFINITIVOS MATERIALES

Masa del recipiente = 5.15 Kg

Masa del recipiente + agua = 8.10 Kg

Corrección por temperatura del Volumen= 997.77 g/cm3

Temperatura 20.3° C

Volumen recipiente = 2.945 cm3

Se toman tres lecturas y se saca un promedio

Peso unitario sin compactar + molde

lectura 1

lectura 2

lectura 3

promedio

10.05 10.07 10.03 10.05

Peso unitario sin compactar – molde = 4.90 Kg 4.90/2.945 = 1.66 Kg/m3

Peso unitario compactado + molde

lectura 1

lectura 2

lectura 3

promedio

10.35 10.40 10.30 10.35

Peso unitario compacto – molde = 5.25 Kg 5.25/2.945 = 1.78 Kg/m3

% de vacíos arena

% Vacíos = 100 [(S x W) - M]/(S x W)

M=masa unitaria agregado

S= Gravedad especifica

W= Densidad del H2O

% de vacíos material compactado= 36.75%

% de vacíos material sin compactar =32.18%

PESO UNITARIO Y % DE VACIOS GRAVA

Masa del recipiente = 5.840 Kg

Page 32: LABORATORIOS DEFINITIVOS MATERIALES

Masa del recipiente + agua = 7.22 Kg

Corrección por temperatura del Volumen=0.9984 g/cm3

Temperatura 20.3° C

Volumen recipiente = 1.4 cm3

Se toman tres lecturas y se saca un promedio

Peso unitario sin compactar + molde

lectura 1

lectura 2

lectura 3

promedio

25.520 25.380 25.460 25.43

Peso unitario sin compactar –molde=25.43- 5.840 =19.59 19.59/14 = 1.39Kg

Peso unitario compacto + molde

lectura 1

lectura 2

lectura 3

promedio

27.38 27.50 27.43 27.43

Peso unitario compacto – molde = 27.43-5.840 = 21.59 21.59/14 = 1.54 kg

% de vacíos grava

% Vacíos = 100 [(S x W) - M]/(S x W)

M=masa unitaria agregado

S= Gravedad especifica

W= Densidad del H2O

% de vacíos material compactado= 8.69%

% de vacíos material sin compactar =17.58%

Page 33: LABORATORIOS DEFINITIVOS MATERIALES

LABORATORIO # 7DETERMINAR LA RESISTENCIA AL DESGASTE DE AGREGADOS

GRUESOS HASTA DE 37,5 mm, UTILIZANDO LAMÁQUINA DE LOS ÁNGELES

NORMA TECNICA COLOMBIANA NTC 98

OBJETIVOS

Esta norma establece el método de ensayo para determinar la resistencia al desgaste de los agregados gruesos de tamaños menores a 37,5 mm, usando La Máquina de Los Ángeles.

Los valores normativos están de acuerdo con el Sistema Internacional de Unidades.

Seguridad y salud y determinar la aplicabilidad de las regulaciones a usar.

DEFINICIONES

RESUMEN DEL MÉTODO DE ENSAYO

Page 34: LABORATORIOS DEFINITIVOS MATERIALES

El ensayo en la máquina de Los Ángeles es una medida del desgaste de los agregados minerales de gradación normalizada resultante de la combinación de acciones que incluyen abrasión o desgaste, impacto, y trituración en un tambor rotatorio de acero; que contiene un número especificado de esferas de acero; el número de esferas depende de la gradación de la muestra de ensayo. Cuando el tambor rota, una pestaña recoge la muestra y las esferas de acero, arrastrándolas consigo hasta que ellas caen al lado opuesto del tambor, creando un efecto de impacto - trituración. El contenido, entonces, es arrastrado dentro del tambor con una acción abrasiva y trituradora hasta que golpea de nuevo la pestaña y el ciclo se repite. Después del número prescrito de vueltas, el contenido es removido del tambor y la porción de agregado es tamizado para medir el desgaste como pérdida en porcentaje.

IMPORTANCIA Y USO

El ensayo en la máquina de Los Ángeles ha sido ampliamente usado como un indicador de la calidad relativa o competencia de varias fuentes de agregados que tienen composición mineral similar. Los resultados no permiten hacer automáticamente comparaciones válidas entre fuentes de agregados de diferente origen, composición o estructura. Los límites de especificaciones basados en este ensayo deben asignarse, con extremo cuidado, considerando los tipos de agregados disponibles y su historia de desempeño en utilizaciones anteriores.

APARATOS

MÁQUINA DE LOS ÁNGELES

Se debe usar la máquina de ensayo de Los Ángeles, con todas sus características esenciales, de acuerdo con el diseño mostrado en la Figura 1. La máquina consiste en un tambor cilíndrico hueco, de acero, con paredes de espesor no menor de 12,4 mm,), cerrado en ambos extremos, con un diámetro interior de 711 mm ± 5 mm, y una longitud interior de 508 mm ± 5 mm. El cilindro debe estar montado sobre ejes unidos a los extremos del cilindro pero que no entran en él, de tal manera que rota con el eje en posición horizontal dentro de una tolerancia en la pendiente de 1 en 100.

El tambor debe tener una abertura para la introducción del material de ensayo. Dicha abertura está provista de una cubierta que debe asegurar un cierre hermético mediante tornillos para impedir la pérdida de material y de polvo. La cubierta debe tener la forma de la pared interna del tambor, excepto en el caso de que por la disposición de una pestaña que se menciona más abajo, se tenga la certeza que el material no puede caer sobre la cubierta o tener contacto con ella durante el ensayo.

Se debe montar una pestaña removible extendiéndose la longitud total del cilindro y proyectándose hacia adentro 89 mm ± 2 mm en el interior de la superficie del cilindro. La pestaña debe ser de un espesor tal que montada, con tornillos u otros medios adecuados, sea rígida y firme. La posición de la pestaña (Véase la Nota 3)

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debe ser tal que las esferas de acero ni la muestra golpearán la cubierta, la lámina que la cubre ni sus alrededores y que la distancia de la pestaña a la abertura, medida a lo largo de la circunferencia exterior del cilindro en la dirección de rotación, no sea menor de 1270 mm. La pestaña se debe revisar periódicamente para verificar que no se ha pandeado en sentido longitudinal ni radial. Si esto ocurre la pestaña se debe reparar o reemplazar antes de hacer más ensayos.

Independientemente de la cubierta. Sin embargo, se puede usar un perfil laminado en ángulo como pestaña, montado apropiadamente sobre el interior de la placa de cubierta, previendo que la dirección de rotación sea tal que la carga sea recogida sobre la cara exterior del ángulo.

La máquina debe ser accionada y contrabalanceada de modo tal que mantenga una velocidad uniforme. Si se usa un ángulo como pestaña, la dirección de rotación debe ser tal que la carga sea recogida sobre la cara exterior del ángulo.

Un mecanismo impulsor con juego o desprendido puede generar probablemente resultados que no sean duplicados por otras máquinas de Los Ángeles que produzcan una velocidad periférica constante.

TAMICES

Conforme a la NTC 32.

BALANZA

Una balanza o báscula con una precisión de 0,1 % de la carga en el rango requerido para este ensayo.

CARGA

La carga debe consistir en esferas de acero con diámetro promedio de 46,8 mm y con una masa entre 390 g y 445 g, cada una.

consiguen fácilmente, así como esferas de 46,8 mm y 420 g de masa . La carga puede consistir en una mezcla de estos tamaños conforme a las tolerancias.

TIPO NÚMEROS DE

ESFERAS

MASA DE LAS

ESFERAS (gr)

A

B

C

D

12

11

8

6

5000 ± 25

4584 ± 25

3330 ± 25

2500 ± 15

MUESTREO

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La muestra de campo se obtiene de acuerdo con la NTC 129 y reducida al tamaño de la porción de ensayo de acuerdo con la NTC 3674.

PREPARACIÓN DE LA MUESTRA DE ENSAYO

La muestra de ensayo debe ser lavada y secada al horno a una temperatura entre 105 °C y 115 °C hasta obtener una masa constante (véase el numeral 9.1.1), separada en fracciones de tamaño individual, que más se acerque al rango de tamaños correspondiente en el agregado suministrado para el trabajo. La masa de la muestra previo al ensayo se registra con una aproximación de 1 g.

PROCEDIMIENTO

Se coloca la muestra de ensayo y la carga abrasiva en la máquina de Los Ángeles y se gira el tambor a una velocidad entre 30 rpm y 33 rpm hasta alcanzar 500 vueltas .Después del número prescrito de vueltas, se descarga el material de la máquina y se hace una separación preliminar de la muestra en un tamiz mayor de 1,70 mm (No. 12). Se tamiza la porción fina en un tamiz de 1,70 mm según lo establece la NTC 77 (ASTM C136). Se lava el material más grueso que el tamiz 1,70 mm (No. 12), se seca en el horno a una temperatura entre 105 °C y 115 °C hasta obtener una masa constante (Véase el numeral 9.1.1) y se pesa con una aproximación de 1 g.

Si el agregado está esencialmente libre de elementos adheridos y polvo, el requerimiento de lavado después del ensayo es opcional. Sin embargo, debe hacerse el lavado en el caso de un ensayo decisorio.

Determinando la pérdida después de 100 vueltas. Esta pérdida debe ser determinada sin lavar el material más grueso que el tamiz 1,70 mm. La relación de la pérdida después de 100 vueltas a la pérdida después de 500 vueltas no debe ser mayor de 0,20 para un material de dureza uniforme. Cuando se hace esta determinación, se debe tener cuidado para evitar la pérdida de cualquier parte de la muestra; se retorna la muestra completa, incluyendo el polvo de fractura, a la máquina de ensayo para las 400 vueltas finales requeridas para completar el ensayo.

CÁLCULO

Se expresa la pérdida (diferencia entre la masa original y la masa final de la muestra de ensayo) como un porcentaje de la masa original de la muestra de ensayo. Se reporta este valor como la pérdida porcentual.

La pérdida porcentual determinada por medio de este método no guarda una relación con la pérdida, porcentual cuando se ensaya el mismo material con el Método de Ensayo descrito en la NTC 98

Porcentaje de desgaste = [ Pa – Pb ] / Pa x 100

Donde

Pa es la masa de la muestra seca antes del ensayo (gr)

Pb es la masa de la muestra seca después del ensayo, lavada

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Porcentaje de Desgaste =5008−36985008

∗100%=26,16%

Porcentaje de Desgaste = 26.16%

CONCLUSIONES

Pudimos establecer el método de ensayo para determinar la resistencia al desgaste, y pusimos en aplicación el uso de la Maquina de Los Ángeles.

Determinamos el porcentaje de desgaste que existe en el agregado grueso.

Según los resultados obtenidos 25.97% de desgaste por abrasión podemos concluir que este es un material óptimo para el uso que lo necesitamos que es el diseño de la mezcla, ya que nos podría garantizar buenos resultados al ser utilizado debido a la dureza que presenta al ser sometido a fricciones junto con las esferas.

Determinamos que es óptimo por que el porcentaje de fricción del material utilizado no debe sobrepasar el 35% de allí en adelante no es óptimo.

LABORATORIO # 8

Peso específico del cemento

OBJETIVOS

Está norma establece el método de ensayo para determinar la densidad del cemento hidráulico. Su principal utilidad está relacionada con el diseño y control de las mezclas de concreto.

La densidad del cemento hidráulico se define como la masa del volumen unitario de sólidos.

APARATOS

FRASCO DE LE CHATELIER

El frasco normalizado de sección circular debe cumplir con las dimensiones .Se deben observar rigurosamente los requisitos en lo que respecta a la tolerancia, inscripción y longitud, separación y uniformidad de las graduaciones. Debe existir un espacio de 10 mm por lo menos entre la marca de graduación más alta y la más baja del esmerilado del tapón de vidrio.

El material con el cual se fabrica el frasco debe ser vidrio de la mejor calidad, transparente y libre de estrías, debe ser químicamente resistente y debe tener una pequeña histéresis térmica.

El frasco debe estar completamente templado antes de la graduación, y debe tener un espesor suficiente para asegurar una adecuada resistencia a la rotura.

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El cuello debe estar graduado desde 0 ml a 1 ml y desde 18 ml a 24 ml con graduaciones cada 0,1 ml. El error de cualquier capacidad indicada no debe exceder de 0,05 ml.

Cada frasco debe llevar un número de identificación permanente, y un tapón, a menos que sea intercambiable, debe tener el mismo número de identificación. Si el tapón y el frasco son intercambiables, se deben marcar ambos elementos con el símbolo estándar T, seguido por la designación de tamaño. Debe tener indicada la temperatura patrón, y la unidad de capacidad debe mostrar las letras "ml" por encima de la marca más alta.

En la determinación de la densidad se debe emplear kerosene libre de agua, o nafta con una densidad mayor a 0,73 g/ml a 23 °C ± 2 °C.

El uso de equipos o métodos alternos para la determinación de la densidad, se permite siempre y cuando un solo operador pueda obtener resultados dentro de ± 0,03 Mg/m³ con respecto a los obtenidos por éste método.

PROCEDIMIENTO

Se determina la densidad del cemento tal como éste se recibe, a menos que se especifique lo contrario. Si para la determinación de la densidad se requiere una muestra sometida previamente al ensayo de la pérdida por calcinación, primero se debe calcinar como se indica en el procedimiento

Se debe llenar el frasco con cualquiera de los líquidos especificados en el numeral

Hasta un punto situado entre las marcas 0 ml y 1 ml. Si es necesario se debe secar el interior del frasco por encima del nivel del líquido, después de verterlo. Se anota la primera lectura después de sumergir el frasco en el baño de agua .

Se agrega una cantidad de cemento pesado con una aproximación de 0,05 g (aproximadamente 64 g de cemento Portland) en pequeñas cantidades, a la misma temperatura que el líquido (véase la Nota 2), procurando evitar salpicaduras y observando que el cemento no se adhiera a las paredes del frasco por encima del líquido. Se puede usar un vibrador para acelerar la adición del cemento dentro del frasco y así evitar que este permanezca en el cuello. Después de agregar todo el cemento debe colocarse el tapón en el frasco (véase la Nota 2) y girar el frasco con cuidado en círculos horizontales, hasta que no asciendan burbujas a la superficie del líquido, para sacarle el aire. Si se ha añadido una cantidad apropiada de cemento, el nivel del líquido debe estar en su posición final en cualquier punto de la serie superior de graduaciones. Se toma la lectura final una vez que el frasco se haya sumergido en el baño de agua

Se sumerge el frasco en un baño de agua a temperatura constante por períodos suficientes, con el fin de evitar variaciones en la temperatura del frasco mayores a 0,2 °C, entre la lectura inicial y final.

CÁLCULOS

La diferencia entre las lecturas inicial y final representa el volumen del líquido desplazado por la masa de cemento usada en el ensayo.

La densidad del cemento, r , se calcula de la siguiente forma:

Volumen desplazado ,cm

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Masa del cemento, g

r (Mg / m ) = r ( g / cm ) =

Notas:

El volumen desplazado en mililitros es numéricamente equivalente al desplazado en centímetros cúbicos.

La densidad en mega gramos por metro cúbico (Mg/m³) es numéricamente equivalente a gramos por centímetro cúbico (g/cm³). Se calcula la densidad del cemento, " r " con tres cifras decimales y se aproxima a

0,01 Mg/m³.

En relación con el diseño y el control de las mezclas de concreto, la densidad puede ser más útil si se expresa como densidad relativa, la cual es un número adimensional. Se debe calcular la densidad relativa mediante la siguiente ecuación:

Densidad del agua a 4 C

Densidad del cemento

Densidad relativa ° = (a 4 °C la densidad del agua es 1 Mg/m³ (1 g/cm³)

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LABORATORIO N°.9MÉTODO PARA DETERMINAR LA FINURA DEL CEMENTO HIDRÁULICO POR

MEDIO DEL APARATO BLAINE DE PERMEABILIDAD AL AIRENORMA TECNICA COLOMBIANA NTC 33

OBJETIVO.

La finura del cemento es determinada por el ensayo con el aparato de Blaine de permeabilidad al aire.

Las medidas de este ensayo son dadas el SI (sistema Internacional de Unidades)

FINURA DEL CEMENTO

De acuerdo al hecho que la última etapa de la fabricación del cemento molido con el yeso, la hidratación comienza sobre la superficie de las partículas de cemento constituido por el material de hidratación, con esta según su velocidad determina la finura de la partículas del cemento, para la resistencia requiere de un rápido desarrollo de un alto grado de finura. Las partículas de cemento obtiene más finura representa un costo considerable; con el cemento fino, se deteriorará con mayor rapidez por la exposición a la atmósfera. Los cementos finos sangran menos que los cementos con agregado más grueso

Equipos Aparato de Blaine.

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El aparato de Blaine de permeabilidad al aire permite pasas determinada cantidad de aire a través de una capa de cemento con porosidad definida. En la capa de cemento se presenta una porosidad determinada, a velocidad del flujo de aire de la capa.

Cámara De Permeabilidad

La cámara de permeabilidad tiene:

Un cilindro rígido diámetro 12.70mm ± 0,10mm.En su interior 0,81mm. La parte superior e inferior tienen que estar herméticas con el manómetro.Tiene un reborde de 0,5 mm a 1 mm de ancho en la parte inferior de la cámara.

OTROS APARATOS

Disco espesor de 0,9mm±0,1 mm en material no corrosibleEmbolo material acero inoxidable tiene un desfogue para el aire 3,0mm ± 0,3mm de ancho.Papel de filtro su medida corresponde la a un tipo 1 grado B de forma circular Manómetro es herméticoLíquido para el llenado del manómetro Cronómetro.

PROCEDIMIENTO

Se verifica los elementos que se van a utilizar en el cual está el papel de filtro que introduce en el embolo garantizando que este bien puesto, después de agrega la cantidad de cemento esta cantidad se determina con la calibración del cámara que es el volumen del cámara y con la densidad se determina la cantidad a utilizar que son 2,815 gr de cemento cuando se introduce el cemento en la cámara se coloca otro papel de filtro se compacta la muestra lista para colocarla en el quipo, después de colocada la muestra con la perilla de vacío se realiza la succión hasta que el líquido llegue a la primera marca, después que el líquido baje a la segunda marca se toma el tiempo con el cronometro hasta la tercera marca esta prueba se debe realizar tres veces y sacar el promedio para dar el resultado y con la siguiente fórmula utilizada en cemento Portland puro1.

1

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S = superficie específica de la muestra en ensayo, en cm²/g ó m2/kg

Sp = superficie específica de la muestra patrón, empleada en la calibración del aparato, en cm²/g ó m2/kg

T = intervalo de tiempo observado en el descenso del manómetro para la muestra en ensayo

Tp = intervalo de tiempo observado para la muestra patrón empleada en la calibración del aparato

La muestra de cemento Portland de 2.8g traídos de UUSS.

Análisis y resultado

Sp = 3470 cm2/gTp = 86sT= 248sS = 3470 cm 2 /g x √248s = 5,893 cm2/g

√86s

El rango es de 2800 cm2/g a 5800 cm2/g

Conclusiones y recomendaciones

Es interesante conocer cómo es que se realiza una Superficie específica o finura del cemento, ya que este puede producir fisuras y agrietamientos en los cementos por su finura, cuando es muy fino se demora más para deshidratarse que uno que tenga agregados gruesos.

Recomendaciones

Tener en cuenta la colocación de los filtros pues al estar mal colocados hay gran paso de aire y se tiene que repetir el ensayo.

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LABORATORIOS N° 10 MÉTODO PARA DETERMINAR LA CONSISTENCIA NORMAL DEL CEMENTO

HIDRÁULICONORMA TECNICA COLOMBIANA NTC 110

OBJETO

Esta norma establece el método de ensayo para determinar la consistencia normal del cemento hidráulico mediante el aparato de Vicat2.

Los valores de esta norma están expresados de acuerdo con el Sistema Internacional de Unidades, véase la NTC ISO 1000, los valores entre paréntesis se dan de manera informativa.

Esta norma no pretende señalar todos los problemas de seguridad asociados con suuso. Es responsabilidad del usuario establecer las prácticas de seguridad y salud así como aplicar los límites reglamentarios. Las mezclas frescas de cemento hidráulico son cáusticas y pueden causar irritaciones en la piel y tejidos. Se recomienda el uso de guantes, traje de protección y protección visual. En cualquier caso de exposición, se debe tener asistencia médica idónea y remover la ropa y accesorios contaminados.

El aparato de Vicat consiste de un soporte rígido (A) que sostiene un vástago móvil (B), que pesa 300 g. Uno de sus extremos (C) es el embolo, el cual tiene 10 mm de diámetro y una longitud mínima de 50 mm; el otro extremo tiene una aguja removible (D) de 1 mm de diámetro y 50 mm de longitud. El vástago (B) es reversible, puede sostenerse en la posición deseada por medio de un tornillo (E) y tiene un índice ajustable (F) que se mueve sobre una escala graduada en milímetros y rígidamente unida al soporte. La pasta se coloca en un molde fijo de forma tronco-cónica

2 En esta norma el aparato de Vicat es sinónimo del equipo de Vicat. Se expresa de acuerdo con el término más comúnmente utilizado en el país para su denominación.

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(G), que está apoyado sobre una placa de base no absorbente (H) de aproximadamente 100 cm². El vástago (B) debe ser de acero inoxidable con una dureza no menor de 35 HRC (véase la Nota 1) y debe estar sobre el mismo eje que el émbolo (C). El molde debe ser de material anticorrosivo, no absorbente, además debe tener un diámetro interior de 70 mm en la base mayor y 60 mm en la base menor y una altura de 40 mm.

El aparato de Vicat también puede estar constituido por un vástago no reversible, pero en este caso, debe tener un dispositivo de compensación de su peso que permita cambiar el émbolo por la aguja.Las secciones terminales de la aguja y del émbolo deben ser planas y perpendiculares al eje del vástago.El aparato de Vicat y el molde deben cumplir con los siguientes requisitos:Peso del vástago móvil 300 g ± 0,5 gDiámetro de émbolo al final del vástago 10 mm ± 0,05 mmDiámetro de la aguja 1 mm ± 0,05 mmDiámetro interior de la base mayor del molde 70 mm ± 3 mmDiámetro interior de la base menor del molde 60 mm ± 3 mmAltura del molde 40 mm ± 1 mmLa escala graduada, comparada con una escala patrón con exactitud de ± 0,1 mm en todos sus puntos, no debe tener en ninguna parte una desviación mayor de 0,25 mm.Palustre, con una hoja de acero, afilada y recta de 100 a 150 mm de longitud.

El tiempo promedio para que la pasta de cemento alcance su fraguado inicial oscila entre 45 a 60 minutos, el tiempo de fraguado final se estima en 10 horas aproximadamente. En resumen, puede definirse como tiempo de fraguado de una mezcla determinada, el lapso necesario para que la mezcla pase del estado fluido al sólido.El presente laboratorio se rige por las normas Icontec:NTC-109 “método para determinar los tiempos de fraguado del cemento hidráulico, por medio de las agujas de Gillmore”NTC-118 “método para determinar los tiempos de fraguado del cemento hidráulico, por medio del aparato de Vicat”, NTC-110, “método para determinar la consistencia normal del cementoEQUIPOS Y MATERIALESMasas de referencia y equipos para la determinación de masa, los cuales deben estar conformes a los requisitos de la NTC 4073. Los equipos para la determinación de masa deben estar evaluados para precisión y sesgo en una carga total de 1 000 g.Probetas graduadas de 200 ml o 250 ml de capacidad y que estén conformes con los requisitos de la NTC 3938. Se permite la dosificación del agua mediante el peso de la misma, utilizando la balanza.Aparato de Vicat.

TEMPERATURA Y HUMEDAD

La temperatura ambiente en la sala de trabajo, la zona de mezclado, el cemento seco, los moldes y las placas de base, excepto la del agua, debe mantenerse entre 23 °C ± 4 °C. La temperatura del agua de amasado debe ser de 23 °C ± 2 °C.La humedad relativa en la sala de trabajo debe ser mayor al 50 %.

PROCEDIMIENTO

Para la determinación de la consistencia normal, se prepara la muestra sobre una superficie lisa y no absorbente, se seleccionan 500 gr de muestra, la cual se

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dispone en forma de cono; posteriormente se le hace un hoyo en el centro, se le vierte una cantidad medida de agua y luego se vierte en el hoyo el cemento seco que lo rodea exteriormente, se esperan 30 s para permitir la absorción y en el siguientes 30 s, se termina de mezclar la pasta húmeda con el resto de cemento seco, para evitar pérdidas por evaporación; finalmente se mezcla continuamente por 90 s. Se moldea la pasta de cemento en forma esférica y se lanza 6 veces de una mano a otra, se dispone la muestra en forma de tronco de cono, de 40 mm de altura, y se ubica en la placa de vidrio del aparato de Vicat, se suelta el vástago, y si después de 30 s de haber sido soltada la sonda penetra 10 mm, se dice que tiene consistencia normal.En el ensayo de tiempos de fraguado por Vicat, la muestra usada debe permanecer dentro de la cámara húmeda, no se debe de usar hasta dentro de 30 min, debe ser como la usada en el ensayo de consistencia normal en forma tronco cónica y con las medidas exigidas por la norma; se ubica la muestra debajo de los dispositivos de penetración, bajando la aguja suavemente hasta que descanse sobre la superficie de la pasta, en forma perpendicular, de esta forma se toman las lecturas de penetración de la aguja de 1 mm, cada 15 min, hasta que la aguja no penetre la pasta, y de esta manera se dice que la muestra ha fraguado.La pasta de cemento ha fraguado cuando las agujas de Gillmore no dejan huella, y la aguja de Vicat no penetra en la muestra.

CALCULOS

Se calcula la cantidad de agua requerida para obtener una pasta de cemento con una consistencia normal, se debe calcular con aproximación de 0,1 % y se debe expresar con aproximación de 0,5 % del peso del cemento seco.

CONCLUSIONES

Debe de conocerse el tiempo aproximado de fraguado, para identificar cuando debe mantenerse húmedo el concreto recién colado, curándolo, y de esta manera evitar la evaporación del agua necesaria para la hidratación del cemento, cubriendo el concreto con una película impermeable de parafina o de productos especiales. Es importante saber el tiempo de fraguado del cemento para poder tener claridad de cuánto tiempo se dispone para moldearlo según las necesidades o requerimientos.

Cada tipo de cemento según sus propiedades pueden presentar distintos tiempos de fraguado, por ello es bueno realizar pruebas acreditadas en laboratorio, para poder determinar el tiempo de fraguado aproximado.

El previo conocimiento del tiempo de fraguado aproximado, es de gran utilidad a la hora de planear el desarrollo de una obra civil, y poder determinar la duración de la misma, en el caso de que se requiera del cemento como material para construcción.

BIBLIOGRAFÍA

NTC 118 TIEMPOS DE FRAGUADO NTC 110 CONSISTENCIA DE LA PASTA

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LABOTATORIO N°11.MÉTODO DE ENSAYO PARA DETERMINAR EL

TIEMPO DE FRAGUADO DEL CEMENTOHIDRÁULICO MEDIANTE EL APARATO DE VICAT

NORMA TECNICA COLOMBIANA NTC 118

OBJETO

Esta norma establece el método de ensayo para determinar el tiempo de fraguado del cemento hidráulico mediante el aparato de Vicat. Existen dos métodos de ensayo; El Método “A”, que es el de referencia, utiliza el aparato de Vicat Manual y el Método “B” que permite la utilización de aparato Vicat automático, que cumpla con la calificación de desempeño establecida en este método.

Los valores se deben regir de acuerdo con el Sistema Internacional de Unidades NTC 1000 (ISO 1000).

Esta norma puede involucrar materiales, maniobras, y equipos peligrosos, sin embargo no se refiere a los problemas de seguridad asociados con su empleo. Es responsabilidad del usuario constatar antes de su utilización las condiciones de seguridad y de sanidad, así como determinar su aplicación.

PRECAUCIONES

Las mezclas en estados frescos que contengan cementos hidráulicos son caústicas ypueden causar irritación en la piel y en los tejidos sometidos a prolongada exposición. Se recomienda el uso de guantes, trajes y lentes protectores. En caso de contacto prolongado se recomienda lavar el área afectada conabundante agua. En caso de contacto con los ojos, lavar durante 15 min. Evite el contacto del cuerpo con trajes saturados con la fase líquida de las mezclas frescas. Despójese del traje humedecido inmediatamente.

APARATOS

BALANZAS

Deben cumplir con los siguientes requisitos: la variación permisible para medir la masa en balanzas en servicio no debe ser mayor de 0,1 %; la variación permisible en las balanzas nuevas, para efectos de su adquisición, no debe ser mayor que la mitad de este valor. El inverso de la sensibilidad no debe ser mayor que dos veces la variación permisible.En general, la capacidad de la balanza no debe exceder el doble de la carga máxima requerida para el ensayo respectivo, debido a la disminución de la exactitud, facilidad de lectura y sensibilidad de las balanzas de mayor capacidad. Existen excepciones a esta generalización, como por ejemplo, cuando se tienen balanzas de alta precisión y exactitud.

PESAS

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Las variaciones permisibles de las pesas de uso para pesaje de cemento, deben ser las descritas en la Tabla 1. Las variaciones permisibles en pesas nuevas deben ser la mitad de los valores de la Tabla 1.TIEMPO DE FRAGUADO

Masa, en g

Tolerancia de aceptación,

± mg

Tolerancia de la medición,

± mg10000 1000 20005000 500 10003000 300 6002000 200 4001000 100 200

500 50 100300 30 60200 20 40100 10 20

50 7 1430 5 1020 3 610 2 4

5 2 43 2 42 2 41 2 4

TABLA 1 TIEMPOS DE FRAGUADO

PROBETAS

Deben tener una capacidad de 200 ml ó 250 ml y estar de acuerdo con los requisitos de la NTC 3938 (ASTM C 490).

APARATO DE VICAT MANUAL

El Aparato de Vicat Manual (Véase la Figura 1) debe consistir de un soporte rígido (A) que sostiene un vástago móvil (B), que pesa 300 g. Uno de sus extremos (C) es el émbolo, el cual tiene 10 mm de diámetro y una longitud mínima de 50 mm; el otro extremo tiene una aguja removible de acero (D) de 1 mm de diámetro y 50 mm de longitud. El vástago (B) es reversible;puede sostenerse en la posición deseada por medio del tornillo (E) y tiene un índice ajustable (F) que se mueve sobre una escala graduada en milímetros y rígidamente unida al soporte (A). La pasta se coloca en un molde fijo de forma de anillo troncocónico (G), que está apoyado sobre una base plana de material no absorbente preferiblemente de vidrio (H), de forma cuadrada de aproximadamente 100 mm de lado. El vástago (B) debe ser de acero inoxidable

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y debe estar sobre el mismo eje que el émbolo (C). El molde debe ser de material anticorrosivo, no absorbente, debe tener un diámetro interior de 70 mm en la base mayor y 60 mm en la base menor y una altura de 40 mm. Adicionalmente, el aparato de Vicat debe cumplir con los siguientes requisitos:

Peso del émbolo 300 g ± 0,5 gDiámetro del émbolo (C) 10 mm ± 0,05 mmDiámetro de la aguja 1 mm ± 0,05 mmDiámetro interno del molde en la base 70 mm ± 3 mmDiámetro interno del molde en la parte superior 60 mm ± 3 mmAltura del molde 40 mm ± 1 mmEscala graduada Cuando se compare con una escala graduada deprecisión dentro de 0,1 mm, no debe mostrar unadesviación mayor de 0,25 mm, en todos los puntos

TEMPERATURA Y HUMEDAD

La temperatura ambiente en la zona de mezclado, el cemento seco, los moldes y las placas de base, deben mantenerse entre 20 °C y 27 °C. La temperatura del agua de amasado así como la de la cámara húmeda, debe ser de 23 °C ± 2 °C.

La humedad relativa en la sala de trabajo debe ser mayor del 50 %. La construcción de la cámara húmeda debe ser de tal forma que facilite el almacenamiento de las muestras de ensayo a una humedad relativa mayor del 90 %.

PREPARACION DE LA PASTA DE CEMENTO

Deben mezclarse 650 g de cemento con el porcentaje de agua de amasado requerido para la consistencia normal, siguiendo el procedimiento descrito en la NTC 110 (ASTM C 187) y en la NTC 112 (ASTM C 305).

Método “A” (Vicat Manual) El espécimen de ensayo empleado para la determinación de la consistencia normal puede ser usado para la determinación del tiempo de fraguado, o puede usarse un espécimen preparado a partir de una nueva mezcla.

Método “B” (Vicat Automático)Para la determinación del tiempo de fraguado prepare un espécimen a partir de la pasta sobrante de la mezcla preparada para el ensayo de consistencia o prepare una nueva mezcla.

PROCEDIMIENTO METODO “A”

MOLDEO DEL ESPÉCIMEN DE ENSAYO

A la pasta preparada como se describe en el numeral 5, debe dársele rápidamente forma esférica con las manos utilizando guantes de material no absorbente, y lanzarse de una mano a la otra por seis veces a una distancia de 150 mm aproximadamente. Se toma el molde en una mano y con la otra se presiona la bola hasta llenar el molde (G) completamente por la base mayor (véase la Figura 1). Se debe quitar el exceso en esta base con un solo movimiento de la palma de la mano. El molde debe colocarse con su base mayor sobre placa (H) de vidrio plana, o de unmaterial con igual absorción y resistencia a la corrosión y el exceso de pasta que aparezca en la base menor debe retirarse con el palustre, oblicuamente, de modo que forme un ángulo pequeño con el borde superior del molde. La parte superior del

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espécimen debe alisarse, si es necesario, con una o dos pasadas del borde del palustre. Durante las operaciones para retirar el exceso de pasta y para alisarla, debe tenerse cuidado de no ejercer presión alguna sobre ésta.

Inmediatamente después de terminado el moldeo, debe colocarse el espécimen en la cámara húmeda, de donde debe sacarse únicamente para las determinaciones de tiempo de fraguado. El espécimen debe permanecer en el molde, soportado por la placa (H), durante todo el período de ensayo. El espécimen para determinar el tiempo de fraguado y las barras para el autoclave pueden ser hechas de la misma mezcla.

DETERMINACIÓN DEL TIEMPO DE FRAGUADO

El espécimen usado para determinar el tiempo de fraguado debe mantenerse dentro de la cámara húmeda durante 30 min después del moldeo sin que sufra ninguna alteración. Debe determinarse la penetración de la aguja de 1 mm en ese instante y luego debe repetirse cada 15 min (para cementos Tipo 3 debe repetirse cada 10 min) hasta que se obtenga una penetración de 25 mm o menos. Para el ensayo de penetración debe hacerse descender la aguja (D) del vástago (B) hasta que su extremo haga contacto con la superficie de la pasta de cemento. Debe apretarse el tornillo de sujeción (E) y ajustarse el índice (F), en el extremo superior de la escala o anotarse una lectura inicial. Se suelta el vástago rápidamente aflojando el tornillo de sujeción (E) y se deja que la aguja penetre durante 30 s, momento en el cual debe tomarse la lectura para determinar la penetración. Si durante las primeras lecturas la pasta se mantiene blanda, el descenso del vástago se puede hacer lentamente para evitar la deformación de la aguja de 1 mm, pero las determinaciones de penetración para el tiempo de fraguado se deben hacer aflojando el tornillo. Las penetraciones deben estar separadas por lo menos 5 mm entre sí y 10 mm del borde interior del molde. Se anotan los registros de todas las penetraciones y por interpolación se determina el tiempo obtenido para una penetración correspondiente a 25 mm, el cual indica el tiempo de fraguado inicial. El tiempo de fraguado final se toma cuando la aguja no deja marca visible sobre el espécimen.

Se dan las pautas para la manejabilidad de la pasta de cemento en un porcentaje ideal para este ensayo.Para este ensayo se pesa una muestra de cemento de 650 gramos.650 gramos de cemento X 27.5% de agua = 178,75 Agua.

Mezclado Se mezcla el cemento con el agua en un tiempo de 30 segundos en una revolución baja 140 Rev. x min, después de este proceso se saca la pasta se forma una bola para ser introducida en un cono llamado tronco cono de 40mm de alto con una base promedio 60mm superior y 70mm inferior, se aplanara con una espátula, con el fin de realizar el ensayo de consistencia, al poner la muestra del cono en la maquina esta tiene una barra que hace peso a la pasta indicando cuanto baja en mm, lo mismo se realiza cambiándola por una aguja está a través que pase el tiempo solo dejara una marca en la muestra sin penetrarla. El fraguado inicial cuando una aguja penetra 25mm en un tiempo máximo es de 30 a 45 minutos, el fraguado final en un tiempo máximo es de 8 horas.En el ensayo que se realizó no se dio la consistencia deseada porque nos faltó un poco más de agua. En este tipo de pruebas se deben realizar en un intervalo de tiempo de quince minutos después de la media hora inicial del ensayo, para el cemento tipo I, cuando son cementos especiales se toma cada 10 minutos

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CONDICIONES DEL LABORATORIO

Temperatura constante 23ºC +- 2ºC.Humedad relativa no mayor a 90%, lo determina el termo hidrómetro.Cuarto húmedo 30 mínimo

Tiempo duración del ensayo dados por el tutor.

tiempo MM12:30 4012:45 4013:00 4013:15 4013:30 4013:45 4014.00 3914:15 3714:30 2814:45 815.00 315:15 115:30 0

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12:3013:00

13:3014.00

14:3015.00

15:3005

1015202530354045

MM

MM

CONCLUSIONES

(Tanto de los resultados obtenidos como del desarrollo de la práctica en general)

1. Los laboratorios son parte fundamental de nuestro aprendizaje como Ingenieros, creo que se debería programar en dos sesiones y no en un solo día, ya que el tema es extenso y el tiempo nos hace correr en el laboratorio y esto genera algunas inquietudes.

2. Estos ensayos me ayudan a reforzar algunas falencias en los temas vistos.

3. Nos da una visión de trabajo en los laboratorios de las grandes empresas dedicadas a esta labor.

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LABORATORIO N°12.

NTC 111 ESPECIFICACIONES PARA LA MESA DE FLUJO USADA EN ENSAYOS DE CEMENTO HIDRÁULICO.E - 325 FLUIDEZ DE MORTEROS DE CEMENTO HIDRAULICO (MESA DE FLUJO).

En este caso hago salvedad que la información que registro es tomada de internet y de las normas NTC 111 y E 325, ya que por cuestiones de tiempo no fue posible realizar los laboratorios 12, 13 realizare un recuento de los que indican las normas.

En la norma NTC 111 indica como es el procedimiento y las indicaciones técnicas de mantenimiento para la manutención de la mesa de flujo y los aparatos para un buen desempeño.

Fluidezel concreto hidratado es uno de los materiales de la construcción que permite trabajar con fluidez mientras esta hidratado el cual es autonivelante, fluye normalmente, rellena huecos y es autocompactante. En una buena fluidez del motero se da porque al verterlo se extiende como 200 mm de diámetro sin presentar segregación, los rellenos fluidos no deben presentar segregación exudaciones y retracciones de volumen.

OBJETIVOS

Esta norma específica como son los aparatos y la mesa de fluidez que son utilizados para restos ensayos de flujo de mortero hidratado.

Una forma en la que viene expresadas las unidades de media se encuentras con las SI (sistema internacional de unidades) con la norma NTC ISO 1000, también se permite el uso en Lb-pulgadas en los moldes y calibradores con una mesa de flujo SI y viceversa.

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Es responsabilidad del usuario mantener unas buenas normas de seguridad y salud temiendo en cuenta las limitaciones, ya que la presentada, no presenta su gran mayoría, para el cemento hidratado se recomienda el uso de guantes y trajes de protección y protección visual ya que por ser caustica presenta irritación en la piel y tejidos, debido a largas exposiciones. Esta norma NTC 111 también tiene referencia las normas NTC-ISO 31 Cantidades y unidades, Y NTC-ISO 1000 Metodología. Sistema internacional de unidades.

Mesa de flujo y soporte

Este aparato presenta un soporte en hierro fundido con medidas de en su plataforma circular de dadas en milímetros de diámetro con un eje perpendicular a la mesa este tiene que tener un movimiento de arriba y debajo de forma leva el cual le permite subir y bajas de forma vertical de una altura de (12.7+- 0.13)mm. La cara de la plataforma debe tener unas líneas en la parte superior a 68 mm de longitud, esta líneas tiene una profundidad de 0,25 mm y una distancia entre en punto centro de 600 con una dureza 25HRB (rockwell). El eje y la plataforma deben se simétricos alrededor del centro del eje.Se presenta una leva con un eje de rotación en cual debe ser de acero endurecido en la leva de constato al eje, el diámetro del agujero del soporte no debe ser 0,05mm ni mayor d 0,08mm al girar la leva no debe caer sino que siempre debe estar en contacto con esta, a no menos de 120o. la cara de leva debe ir aumentado uniformemente de 13mm a 32 mm en 360o sin presentar choque entre la leva y el eje. La leva debe girar en la plataforma no más de una revolución en 25 caídas. Las superficies de contacto entre la leva y la plataforma tienen que estas suaves y lubricadas.

Molde

El molde tiene unas características específicas que son

Debe este hecho de bronce o lanton.Rockwell no inferior a 25 B.Peso no inferior a 907gEspesor mínimo de 5.1mm (0.2”).

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Forma tronco de cono recto, base superior (69.8±0.5)mm y en la base inferior 100±0.05 mm (4±0.02”) de diámetro.Altura de 50±0.5mm (2±0.02).Base menor tiene un collarín.Material no absorbente.

Compactador

Material no absorbente, abrasivo y rígidoSección trasversal rectangular de 13 a 16mm (1/2 X 0.6”)Largo de 130 a 150 mm (5” a 6”)

En el video de se muestra una mesa de flujo con motor el cual ya tiene la velocidad especificada para que proporcione 25 golpes en un tiempo determinado.

Procedimiento

Para 500 g de cemento se tiene una relación arena cemento de 2 a 1.75.se pesa 1375g de arena para los 500g de cemento. Con una relación de agua cemento de 0.5%. Se mezcla durante 30 seg luego se para la máquina y nuevamente se pone en marcha con una velocidad dos por 30sg se tapa con una toalla luego culminados el tiempo se reposa por 90 seg se deja agitar por uno más. Pasado el tiempo se empieza a realizar la fluidez del mortero.

Se rellena el molde con dos capas y se pisana con 20 golpes cada una, luego se enrasa y se retira el cono inmediatamente retirado en cono se pone a trabajar el motor para los 25 golpes, después se para la máquina y se mide con un calibrador tomando cuatro medias las cuales son 25, 27,27, 25 para un total de 104 según la norma tiene que estar entre 110 y 5% de fluidez.

En este caso se presenta una fórmula para el porcentaje de fluidez

Comprensión y análisis de resultados.

% Fluidez Diámetro Promedio - 101.6 mm x 100= % 104 – 101.6 mm x100= 2.362% 101.6 mm 101.6mm

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Se puede decir que este porcentaje no está en el rango de 110 ó 5% se debe colocar más agua para logra la fluidez adecuada se deben realizar las pruebas para que de una curva que este entre los parámetros.

Conclusiones y recomendaciones

Con el estudio de las normas y el video enviado por el docente se puede aprender una buena parte de los que es la fluidez del mortero o concreto para una obra civil es grato que se lograra realizar este ensayo de forma presencial pues de esta forma se puede dar respuestas a las preguntas que se generen. Por lo tanto pienso que este ensayo es uno de los más fáciles pero que generan gran responsabilidad ya que si se presenta un bajo o gran cantidad de agua no presentaría la fluidez adecuada como lo indica la norma que es 110 a 5% de fluidez.Y como recomendación utilizar los implementos de seguridad para que no se presentes enfermedades profesionales.

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