Consistenci

Consistencia normal del cemento, Tiempos de fraguado y Gravedad específica del cemento

1.- Introducción

Aparato de Vicat:

Consta de un armazón con un vástago móvil provisto de una Sonda de Tetmayer, un indicador y opcionalmente de un freno. El vástago se puede fijar en cualquier posición mediante un tornillo. El indicador es ajustable y se mueve sobre una escala graduada en mm.

Las características de este dispositivo serán:

Peso total del vástago móvil con agregados y sonda: 300.0 ± 0.5 gr.

Sonda tetmayer de latón pulido, cilíndrica con base plana: Diámetro 10 ± 0.05mm, Longitud libre 49 ± 1.00 mm

Tolerancia en la graduación de la escala, en todas las divisiones + 0.25mm.

Principio y fin del fraguado: Aguja de VICAT.

Mezcladora mecánica

- Moldes: El molde tronco-cónico destinado a contener la pasta será de material no absorbente y resistente al ataque del cemento; tendrá las dimensiones siguientes: diámetro inferior 70 ± 3 mm, diámetro superior 60 ± 3 mm, altura 40 ± 1 mm. Podrá usarse también un molde cilíndrico en un diámetro interior de 80 ± 5 mm y una altura 40 ± 1 mm.

- Placa de vidrio: La placa de vidrio sobre la cual se colocará el molde cilíndrico será cuadrada de 10 cm de lado.

- Espátula: Tendrá una hoja de acero de 7 a 8 cm de largo.

Acondicionamiento

La temperatura de la sala se mantendrá entre 18 y 27ºC.

La humedad relativa de la sala será superior o igual a 50%.

La temperatura del agua de amasado será de 23 ± 2ºC.

Los materiales y aparatos usados en la preparación del mortero deberán estar a una temperatura de 18 y 27ºC.

Preparación de la pasta de cemento

Se usara indistintamente uno de los métodos de mezclado siguiente:

- Mezclado manual

Colocar la superficie lisa de material no absorbente (ej. Vidrio) en forma de anillo, 500 gr. De cemento a ensayar. Verter en el centro del anillo, una determinada cantidad de agua, y con ayuda de la espátula volcar cemento de la orilla para el centro, sin demorar mas de 30 seg en esta operación.

Durante un nuevo intervalo de 30 seg esparcir el cemento seco de los costados del cono sobre la mezcla para reducir la pérdida por evaporación y provocar la absorción del agua y revolver luego vigorosamente con la espátula hasta completar 5 min, con todos desde el momento de agregar el agua.

- Mezclado a maquina

Mezclar 500 gr de cemento con una cantidad de agua en un recipiente de una mezcladora mecánica según el siguiente procedimiento.

Colocar toda el agua para la mezcla en el recipiente

Agregar el cemento al agua y dejar transcurrir 30 seg para que se absorba el agua

Hacer funcionarla mezcladora a velocidad lenta (140 ± 5 r.p.m.) durante 30 seg

Detener la mezcladora durante 15 seg y durante ese tiempo raspar la pasta que queda en los bordes del recipiente y agregar esto al total.

Hacer andar la mezcladora a velocidad rápida (285 ± 10 r.p.m.) y mezclar durante 1 min.

Fraguado y endurecimiento de la pasta de cemento

El cemento al ser mezclado con agua forma una pasta, que tiene la propiedad de rigidizarse progresivamente hasta constituir un sólido de creciente dureza y resistencia.

Estas características son causadas por un proceso físico - químico derivado de la reacción química del agua con las fases mineralizadas del clinquer y que en su primera etapa incluye la solución en agua de los compuestos anhidros del cemento, formando compuestos hidratados. Los compuestos del cemento se hidratan a distinta velocidad, iniciándose con el C3A y continuando posteriormente con C4AF, C3S y C2S en ese mismo orden.

A partir de ese momento el proceso no es cabalmente conocido, existiendo teorías que suponen la precipitación de los compuestos hidratados, con la formación de cristales entreverados entre si que desarrollen fuerzas de adherencia, las que producen el endurecimiento de la pasta (Teoría cristaloidal de Le Chatelier) o alternativamente por el endurecimiento superficial de un gel formado a partir de dichos compuestos hidratados (Teoría coloidal de Michaelis), estimándose actualmente que el proceso presenta características mixtas.

El endurecimiento de la pasta de cemento muestra particularidades que son de interés para el desarrollo de obras de ingeniería:

- La reacción química producida es exotérmica, con desprendimiento de calor, especialmente en los primeros días.

- Durante su desarrollo se producen variaciones de volumen, de dilatación si el ambiente tiene un alto contenido de humedad o de contracción si este es bajo.

El proceso producido es dependiente de las características del cemento, principalmente de su composición y de su finura, los cuales condicionan en especial la velocidad de su generación.

2.- Descripción de los ensayos

En el ensayo se utilizó Cemento Chimborazo.

Consistencia normal del cemento.-

· Se tomó 650gr. de cemento y se los mezcló con 171,02cm3.

· Ponemos una película de aceite en las placas de vidrio donde va ha ser colocada la mezcla.

· Con la pasta amasada se hace una bola, pasándola de mano en mano 6 veces.

· Esta bola se coloca en el molde por la parte ancha y se corta al ras.

· Colocado este sobre la placa de vidrio se lo lleva debajo del extremo del vástago.

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