Escuela Militar de Ingeniería “Mcal. Antonio José de Sucre” CONSISTENCIA NORMAL Y TIEMPO DE FRAGUADO ESTUDIANTE : Shirley H. Mendoza Valeriano. CODIGO : S6302-9. ENSAYO : Consistencia Normal y Tiempo de Fraguado. NORMA : ASTM C187 – C191 DOCENTE : Ing. Fernando Rocha Argote. FECHA DE REALIZACION : 28/08/2020 FECHA DE PRESENTACION : 28/08/ 2020 Santa Cruz -Bolivia 28 – 08 - 2020 1. NORMA ASTM C 191: TIEMPO DE FRAGUADO DEL CEMENTO HIDRÁULICO, MÉTODO DEL APARATO VICAT. Estos métodos de prueba determinan el tiempo de fraguado del cemento hidráulico mediante la aguja Vicat. Se dan dos métodos de prueba; El Método A es el Método de prueba de referencia que utiliza el aparato Vicat estándar operado manualmente. ASTM 187 CONSISTENCIA NORMAL DEL CEMENTO HIDRÁULICO. Este método de prueba cubre la determinación de la consistencia normal del cemento hidráulico. Unidades: los valores establecidos en unidades SI deben considerarse estándar. No se incluyen otras unidades de medida en esta norma. 2. OBJETIVO Determinar la consistencia normal del cemento hidráulico, es decir la cantidad de agua necesaria para que la mezcla alcance una consistencia normal óptima por medio del aparato de Vicat. Determinar el tiempo el tiempo de fraguado del cemento hidráulico mediante el aparato de Vicat. 3. FUNDAMENTO TEORICO. La prueba de consistencia normal permite conocer la cantidad de agua que es necesaria agregar a un peso de cemento (650 g), para obtener una consistencia normal. La determinación de esta consistencia sirve como referencia para la realización de otras pruebas como: determinación de la resistencia a la tensión, tiempos de fraguado, sanidad del cemento, expansión en autoclave, y otras. El agua de consistencia normal puede definirse como el agua necesaria para que la aguja de 1 cm de diámetro del aparato Vicat penetre 10 mm ± 1 mm durante 30 segundos en la pasta de cemento, después de haberse iniciado la prueba. FRAGUADO DEL CEMENTO El cemento pertenece a la familia de los conglomerados hidráulicos, que cuando se mezcla con el agua y otros materiales inertes, adoptan la propiedad de fraguar lentamente hasta formar una masa endurecida. CONSISTENCIA DEL CEMENTO Es la característica que indica el grado de fluidez con que se puede manejar la pasta de cemento, este parámetro se determina con la aguja de Vicat. Los cementos tienen unos requerimientos de agua diferentes, dependiendo si son o no adicionados; generalmente los cementos adicionados requieren de más agua. Existe una fluidez para la cual debe agregarse cierta cantidad de agua, y es lo que se denomina consistencia normal. TIEMPO DE FRAGUADO DEL CEMENTO HIDRÁULICO MÉTODO DEL APARATO VICAT Es en definitiva, un ensayo convencional por medio del cual se determinan los tiempos correspondientes al principio y al final del fraguado, períodos de tiempo que se encuentran comprendidos entre el comienzo del amasado del cemento con el agua hasta que la aguja de Vicat, con una masa total de 300 g y un diámetro de 1,13 mm (1 mm^ de superficie), se detiene a una distancia determinada de la placa de apoyo o alcance una profundidad dada —^35 mm, según el Pliego RC-75— (principio del fraguado) y hasta cuando sólo penetra en la masa una cantidad especificada —5 mm, según el Pliego RC-75 o menos, según otras normas— o no penetre y deje en dicha masa una huella apenas perceptible (final del fraguado). El tiempo transcurrido desde el principio hasta el final es la duración del fraguado. TIEMPO DE FRAGUADO DEL CEMENTO HIDRÁULICO MÉTODO DE LAS AGUJAS DE GILLMORE (ASTM C 266 AASHTO T154) 4. MATERIALES Y EQUIPO BALANZA: Con una precisión, legibilidad y sensibilidad dentro del 0.1%. TAMICES: 1 tamiz 200 y 40#, BROCHA: CEMENTO CRONOMETRO APARATO VICAT PROBETAS VASELINA EN PASTA. AGUA ESPÁTULA Y GUANTES DE GOMA. CRISOL Y PAÑO SECO. DOS PLACAS DE VIDRIO DE 9CM X 9CM X 1CM CONO TRONCO-CÓNICO. 5. PROCEDIMIENTO 4.1. CONSISTENCIA NORMAL DEL CEMENTO 1. Tamizar una muestra de 500 gramos de cemento por medio de la malla N°200. 2. Recolectar la muestra sobre una superficie plana en forma de cono y hacer un hoyo en el centro. 3. Verter en el hoyo una cantidad determinada de agua (140ml-160ml) y con la ayuda de la espátula enrazar el cemento exterior de la montaña durante un lapso de 30 segundos 4. Amasar de forma continua y vigorosa durante 90 segundos. Es importante usar guantes para este paso. 5. La masa de cemento se moldea de forma esférica y se lanza 6 veces de una mano a otra a una distancia aproximada de 150 mm. 6. La masa o pasta de cemento debe ser colocada sobre la base mayor del molde previamente habiéndolo lubricado con vaselina. 7. Colocar la placa de vidrio sobre la base mayor, se voltea el conjunto y con ayuda de la espátula se quita el exceso de la base menor en un solo movimiento. 8. Soltar el embolo del aparato de Vicat hasta que haga contacto con la superficie de la pasta y fijar en esta posición por medio del tornillo. 9. Se lee la posición inicial del índice en la escala hasta que coincida con el cero superior. Esperar un lapso de 30 segundos y tomar la lectura. Se debe tener cuidado al momento de realizar esta toma de medida ya que el aparato no debe estar sometido a ninguna vibración durante el ensayo. 4.2. TIEMPO DE FRAGUADO 1. Obtener la consistencia normal del cemento, realzando previamente todos los pasos de dicho ensayo. 2. Una vez obtenida la consistencia normal de cemento, se sumerge la muestra en una bandeja llena de agua a una temperatura de 22ºC±1ºC hasta que el agua sobrepase dos dedos arriba de la muestra o se cubre con paños húmedo. 3. Esperar un tiempo determinado de 30 minutos y tomar la lectura inicial con la aguja cilíndrica. Repetir este procedimiento cada 30 minutos hasta que la lectura marque 25mm, es importante mencionar que al momento de tomar la lectura, la separación de las penetraciones deben ser de por lo menos 6 mm. 6. CALCULOS 𝑪𝑵 = 𝑨𝑮𝑼𝑨 ∗ 𝟏𝟎𝟎 𝑷𝒊 Donde: CN: Consistencia Normal. Pi: Peso inicial de 500gr. Agua: 200ml (puede variar según el tipo o el estado del cemento) 7. CONCLUSION No se llegó a realizar el ensayo, pero se recalca la importancia de manjar estos datos para un óptimo uso de pastas de cemento desde su consistencia hasta su manejo en un determinado tiempo antes que inicie su proceso de fraguado. 8. APLICACIÓN Este método de ensayo provee un medio para la determinación del cumplimiento con un límite especificado para el tiempo de fraguado Vicat. Se recomienda referirse a la especificación apropiada del cemento a usar, para determinar si el presente método de ensayo debe ser usado para determinar el cumplimiento con la especificación. El tiempo de fraguado medido por este método no necesariamente proveerá los mismos resultados que el tiempo de fraguado de la pasta de cemento hidráulico medido por otros métodos o del tiempo de fraguado del mortero o del concreto 9. BIBLIOGRAFIA ASTM C 191: Tiempo de fraguado del cemento hidráulico método del aparato Vicat. AASHTO T131: Tiempo de fraguado del cemento hidráulico método del aparato Vicat. Manual de Ensayos de Suelos y Materiales‐Hormigón ABC: H0205: Tiempo de fraguado del cemento hidráulico método del aparato Vicat.
