SELLOS DE JUNTAS Y

ENSAYES ESPECIALES

Paula Osorio PonceLaboratorio Nacional de Vialidad

Agosto 2014

INTRODUCCIÓN

• Para sellar juntas, fisuras o grietas se utilizan materialesviscosos que después de aplicados cambian a un estadosolidó, en pavimentos de hormigón y asfalto

• El sellador usado en pavimentos tiene como objetivo formarun compuesto elástico y adhesivo, resistente a los cambiosde temperatura y a las diferentes cargas que tiene quesoportar durante su vida útil, manteniendo sus característicasde adherencia, flexibilidad y consistencia.

• Al finalizar el aserrado de las losas de hormigóninmediatamente se debe limpiar y aplicar el Sello de Junta.

INTRODUCCIÓN

• Se encuentran múltiples tipos de selladores que se utilizan enpavimentación, según la calidad, tipos de materiales empleadosen su fabricación, componentes utilizados, forma de aplicación.

• La elasticidad, adherencia y compatibilidad con los otroselementos constructivos son factores importantes al momentode una buena elección de un sellante.

• Campos de aplicación de los selladores de pavimento loconstituyen:

- juntas de contracción y dilatación en losas de hormigón.- grietas en pavimentos de hormigón- juntas de canales y grietas en pavimentos y superficies

asfálticas.

Propiedades de los selladoresLas propiedades que deben cumplir los selladores son:

Sellar efectivamente las juntas, fisuras y grietas contra la infiltración dehumedad y agua lluvia a lo largo de sucesivos ciclos de expansión y contracción.

Excelente adherencia y compatibilidad con superficies de hormigón o asfalto.

Alta resistencia a los cambios climáticos, conservando sus cualidades deadherencia, flexibilidad, consistencia a altas y bajas temperaturas.

No fluir desde la junta ni ser arrancado por neumáticos de los vehículos.

TIPOS DE SELLOS DE JUNTAS

• Sellador plástico en base a polímeros tales como

siliconas, polisulfuros y poliuretanos se recomienda usar en

fisuras pequeñas que no han continuado agrandándose. éste

tipo de sello después de curado retícula químicamente y pasa

a un estado elástico que es su estado final normal.

• Sellador de base asfáltica con capacidad de ensancharse

(hasta una cuarta parte de su espesor), conservando su

adherencia; en el caso de fisuras que se dilata. Entre estos

encontramos a los sellantes asfálticos, a base de

poliisobutilenos, cauchos butílicos, etc. Sellantes que se

encuentran permanentemente en estado plástico.

ESPECIFICACIONES

• El proveedor del producto debe informar tipo de sello de junta y la aplicación de este para determinar

la especificación correspondiente .

Ensayes 8.701.1 (LNV 51) 8.702.2 (LNV 53) 8.702.3 (LNV55) 8.702.4 (LNV57)

Tipo de Producto - Elástico Elastomérico -

Tipo de Aplicación En Frío En Caliente En Caliente En Caliente

Usos Hormigón, puentes y otras estructuras

Hormigón, puentes y otras estructuras

Hormigón de carreteras y aeropuertos

Pavimentos de Hormigón y Asfalto

Ensayes Requisitos

Penetración cono a 25°C,100 g, 5 s, (0.1 mm)

Máx. 235 Máx. 90 Máx. 130 Máx. 90

Flujo a 60°C, 5 h, (mm) Máx. 5 Máx. 5 Máx. 3

Flujo a 70°C, 5 h, (mm) No debe Fluir

Ligazón a – 5°C, 5 ciclos Si se presenta alguna grieta oabertura en el sellante o entre elsellante y el mortero por sobre 6,5mm medidos perpendicularmenteconstituirá una falla del material. Lafalla de dos de tres constituye falladel material.

Si se presenta alguna grieta oabertura en el sellante o entre elsellante y el mortero por sobre6,5 mm medidosperpendicularmente constituiráuna falla del material. La falla dedos de tres constituye falla delmaterial.

Ligazón a – 5°C, 3 ciclos No debe existir grieta, separación o abertura entre el sellante o entre el sellante y el bloque mortero sobre 6.5 mm medidos perpendicularmente.

El total de las probetas ensayadas deben satisfacer los

requisitos de ligazón

No debe existir grieta, separación o abertura

entre el sellante o entre el sellante y el bloque mortero sobre 6.5 mm

medidos perpendicularmente. El

total de las probetas ensayadas deben

satisfacer los requisitos de ligazón

Resilencia a 25°C, % Mín. 60 Mín. 60

ESPECIFICACION VOLUMEN 5 DEL MANUAL DE CARRETERAS

• PENETRACIÓN , 100 g., 25ºC, 5 s (0.1mm).....… .máx 60

• PUNTO DE ABLANDAMIENTO (ºC)..............................mín. 58

• PORCENTAJE DE FILLER (%)........................................máx. 25

• DUCTILIDAD, 0ºC, mm.....................................................mín. 20

ENSAYE DE PENETRACIÓN

• Resumen del método: Compruebeque el cono esta en perfectascondiciones. A menos que se indiqueotra cosa, la masa total del conjuntocono vástago y abrazadera suma 150grs. Coloque la punta del cono encontacto con la superficie de lamuestra. Haga tres penetraciones en lasuperficie de la muestra en puntosdistanciados

Objetivo: Este método describe un procedimiento para determinar el gradode dureza, mediante un equipo denominado penetrómetro. Este ensaye depenetración se realiza por medio de un cono estándar que penetraverticalmente dentro de la muestra, bajo condiciones específicas detemperatura, carga y tiempo.

ENSAYE DE FLUJO

Preparación de la Muestra: Se vierte una porcióndel dentro de un molde 40 x 60 x 3 mm, colocadosobre un panel de hojalata brillante. El panel debetener alrededor de 60 x 100 mm. Llene el molde conun exceso de sellante e inmediatamente después,corte el exceso hasta dejarlo a ras con el tope delmolde. Cure por 24 h en ambiente entre 21 y 27ºC ode acuerdo a lo especificado por el proveedor delproducto.Resumen del Método: Coloque el panelconteniendo la muestra de ensaye en un horno a latemperatura de ensaye por 5 h. Monte el panel demanera que el eje longitudinal de la muestra formeun ángulo de 75 1 grados con la horizontal y el ejetransversal sea paralelo a la horizontal. Desde elpunto inferior inicial, mida la distancia recorrida porla muestra durante el período de ensaye,aproximando a 1 mm e informe esto como el flujo.

Objetivo y alcance: El objetivo del ensaye es observar si el ligante fluye porefecto de las altas temperaturas que se pueden presentar en pavimentos.Ésta se realiza a cualquier sellante que se encuentra bajo lasespecificaciones descritas en la Tabla 7.1 del punto 7.1.

ENSAYE DE LIGAZON

• Elongación. Remueva los bloques metálicos y coloque las probetas en lasmordazas de la máquina de elongación a la temperatura de ensaye. Enciendael equipo y traccione la probetas a una velocidad uniforme de 3 mm/h.Traccione 12.5 mm para un espesor de 25 mm.

• Análisis de las Probetas. Después del ensaye de elongación, remueva lasprobetas de la máquina y examínelas. Registre el ancho y profundidad decualquier grieta, separación o abertura en el sellante, o entre el sellante y losbloques de mortero.

• Compresión. Coloque los bloques espaciadores metálicos entre los bloquesde mortero, así como la probeta, para que permanezca sobre un bloquesuperior de mortero tal que el peso del bloque superior comprima elsellante.

• Objetivo y Alcance: Éste ensaye se realiza para determinar el grado deelasticidad que posee un material. El ensaye se realiza a algunos tipos desellos de junturas, éste método de ensaye se propone como requisito paraobtener el grado de elasticidad de los ligantes tipo asfalto caucho.

ENSAYE DE RESILIENCIA

La resiliencia es la capacidad de unmaterial de recobrar su formaoriginal después de haber sidosometido a una fuerza dedeformación. Aquellos, materialesque no recuperan su forma sedenominan viscosos y aquellosmateriales que recuperan su formase denominan elásticos.

ENSAYE DE RESILIENCIA

• Resumen del Método: se coloca la esfera de penetración en lasuperficie de la muestra, se deja caer verticalmente la carga, seobteniendo un valor de penetración P, se aplica una fuerza especificavertical de 100 (1/10 de mm) en 10 segundos, una vez retirada laesfera, se espera un tiempo (20 segundos) al material para que serecupere, para luego colocar en la superficie del material y dejar caerla carga verticalmente, finalmente se determina:Resilencia (%)=P+100-R (Ej: R(%)=16+100-46=70%

• LAS JUNTAS DEBEN SER CORTADAS ADISCO

• LAS CARAS DEBEN QUEDAR SIEMPREPARALELAS

• IMPORTANTE NO OLVIDAR RELACIÓNANCHO - PROFUNDIDAD

PREPARACIÓN Y CORTE DE LAS JUNTAS PARA LA APLICACIÓN DE MATERIAL SELLANTE

Todo material extraño suciedad,tierra u otros desechos debenlimpiarse por medio debarredoras escoba manual o aire.

•No utilizar pulverizador de espalda.

•Use compresor de aire de gran potencia.

LIMPIEZA DE JUNTAS

Evite que el sellosobresalga quedea nivel delpavimento

Importante:La colocacióndel sellante debe quedarbajo el nivel del pavimento

El respaldo no debepresentar pliegues ocurvaturas

COLOCACIÓN DEL RESPALDO

COLOCACIÓN DEL IMPRIMANTE CUANDO SE ESPECIFICA

La colocación del imprimante debeser pareja y mojar ambas caras

Evite colocar el imprimante enforma dispareja y discontinua

COLOCACIÓN DEL SELLO

Use pistola de calafateo No use tarros

ENSAYES ESPECIALES

SON ENSAYES NO RUTINARIOS QUE SE REALIZAN A LOS MATERIALES PARAEL CUMPLIMIENTO DE ALGUNA ESPECIFICACIÓN EN PARTICULAR, TANTOEN LAS ÁREAS DE GEOTECNIA, ASFALTO U HORMIGÓN.

ÉSTOS NO SE REALIZAN EN FORMA PERIÓDICA, SIN EMBARGO EN CASO DESER NECESARIO SE REALIZAN TANTO COMO UN TEMA DE VERIFICACIÓN DEESPECIFICACIÓN COMO DE INVESTIGACIÓN.

SALES SOLUBLES

Este método establece el procedimiento analítico de cristalización paradeterminar el contenido de cloruros y sulfatos, solubles en agua, de losagregados pétreos empleados en bases estabilizadas y mezclas asfálticas.Este método es aplicable para efectuar controles en obra, debido a larapidez de visualización y cuantificación de la existencia de sales.

Resumen del Método: Una muestra deagregado pétreo se somete a continuoslavados con agua destilada a ebullición, hastala extracción total de sales. La presencia deéstas, se detecta mediante reactivos químicos,los cuales, al menor indicio de sales formanprecipitados fácilmente visibles. Del agua totalde lavado, se toma una alícuota, y se procede acristalizar para determinar la cantidad de salespresentes.

Seque la muestra hasta masa constante (Registrar como “A”), agregue aguadestilada y lave en reiteradas ocasiones.

Para saber si hay sales tiene que colocar una pequeña cantidad de agua de lavadoen dos tubos de Ensayes:

Agregue un poco de muestra a un tubo de ensaye e incorporar solución de clorurode bario:

Si hay Reacción ===> precipita (se ve un pp blanco) ===> Indica presencia desulfatos (SO4

-2).

Agregue un poco de muestra a un tubo de ensaye e incorporar solución de nitratode plata

Si hay reacción ===> precipita (se ve un pp blanco) ===> Indica presencia decloruros (Cl-).

Guarde todas las agua de lavado en un matraz aforado de 1 lt o 2 lt. Se terminacon el lavado cuando no hay reacción con las soluciones descritas:

-Se mide el volumen de agua total de lavado (Registrar como “B”) se agita elrecipiente y se toman 100 ml o 200 ml del agua de lavado (Registrar como “C”).

-Se seca la muestra en un horno a hasta masa constante (eliminar toda el agua). Lamasa de cristales obtenidos se registra como “D”

-Se calculan las Sales Totales como:

1001

1lub%

BDAClessosales

DETERMINACIÓN COLORIMÉTRICA DE LA PRESENCIA DE IMPUREZAS ORGÁNICAS EN ARENAS PARA HORMIGÓN

Objetivo y Alcance:Este método establece el procedimiento para determinar la presenciade impurezas orgánicas en las arenas para hormigones, por comparación de coloraciones.

Resumen de Preparación de ReactivosSolución 1: Se prepara una solución de ácido tánico al 2%.Disolviendo 2 g de ácido tánico en 10 ml de alcohol (95%) con90 ml de agua destilada.Solución 2: Se prepara una solución de hidróxido de sodio al3%. Disolviendo 30 g de hidróxido de sodio en 970 g de aguadestilada.Solución Patrón: se confecciona con 2,5 ml de la Solución 1 y97,5 ml de la Solución 2. Se agita y se deja reposar 24 horas.

Resumen del Método:Se coloca 200 g de la muestra en un vaso transparente con 100ml de la Solución 1. Se agita y se deja reposar durante 24 h.Luego se compara el color de la muestra con la SoluciónPatrón. Se informa si el color de la muestra es más o es menosintensa o de igual color que la Solución Patrón.

ADHERENCIA AGREGADO / BITUMEN POR MÉTODO ESTÁTICO - 8.302.29

Objetivo y Alcance: Éste procedimiento se usa para determinar la adherencia del asfaltocon el agregado grueso en agua. Se aplica para cementos asfálticos, asfaltos cortados yemulsiones asfálticas.

Resumen del Método:Mezclado

Se coloca 100 g de agregado seco en un recipiente yse agrega (depende del tipo de ligante):

- 5.5 0.2 % de cemento asfáltico a 140°C- 5.5 0.2 % de asfalto cortado, y se deja curaren horno a 60°C- 8 0.2 %, en el caso de una emulsión asfálticay se deja a 110°C

Los porcentajes están referido al peso del agregadoseco. El revestimiento asfáltico debe ser completodespués del mezclado; no se aceptarán puntosdescubiertos

InmersiónLa mezcla se coloca en un frasco y se cubre con

agua destilada a temperatura ambiente por 16 a18 horas a 20 3°C.

EvaluaciónSe determina visualmente, sin sacar del agua y

sin agitación, el área del agregado que quedacubierta por el ligante asfáltico, se informa se éstees mayor o es menor a 95%. Se recomienda queesta estimación se realice con ayuda de unalámpara, colocada en una posición que no estorbeel reflejo en la superficie del agua. Cualquier áreadelgada oscura o semitransparente se considerarácubierta.

ADHERENCIA AGREGADO / BITUMEN POR MÉTODO ESTÁTICO - 8.302.29

ADHERENCIA DE FINOS RIEDEL Y WEBER V8-MC 8.302.30Objetivo y Alcance: Establece un procedimiento para determinar el grado de

adherencia de ligantes asfálticos con agregados finos mediante el uso del soluciones decarbonato de sodio. Se aplica para cementos asfálticos, asfaltos cortados y emulsionesasfálticas.

Resumen del ProcedimientoSe tamiza el agregado seco hasta masa constante entre los tamices Nº 30 y Nº 200. La

muestra tamizada se mezcla en una proporción de 71 volúmenes de muestra con 29volúmenes de asfalto.

a) SI SE USA CEMENTO ASFALTICO- 110 ± 5°C- ENFRIAR 1 h A TEMPERATURA AMBIENTE

b) ASFALTO CORTADOTEMPERATURA MEZCLADO 60 3°CCURAR EN HORNO 5 h A 110 5°C

C) EMULSIONTEMPERATURA MEZCLADO 20 ± 3°CEVAPORAR EN HORNO 24 h A 35 ± 3°C

ADHERENCIA DE FINOS RIEDEL Y WEBER V8-MC 8.302.30

Procedimiento:

- 0,5 grs MEZCLA- 6 cm3 AGUA DESTILADA A EBULLICION DURANTE 1 MIN.-- IDEM CON SOLUCIONES DE CARBONATO DE SODIO

GRADO DE ADHERENCIA CONCENTRACION0 0 (AGUA DEST.)1 M /256 0,414 g/12 128 01 828 g/13 64 1,656 g/14 32 3, 3 12 g/15 16 6,624 g/16 8 131 250g/17 4 26,50 g/18 2 53,00 g/19 M 106,0 g/110 SI NO HAY DESPEGUE TOTAL EN LA SOL. 9

INFORMAR:INICIO DESPEGUE - FINAL DESPEGUE RyW

ADHERENCIA DE FINOS RIEDEL Y WEBER V8-MC 8.302.30

Gracias.