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INGENIERIA CIVIL UNIVERSIDAD NACIONAL “DANIEL ALCIDES CARRION” Página1 UNIVERSIDAD NACIONAL DANIEL ALCIDES CARRIÓN FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL TEMA: DOCENTE: Ing. Leoncio LUQUILLAS PUENTES CURSO: TECNOLOGIA DE MATERIALES SEMESTRE: V ALUMNOS: MEJIA RIVERA , Junior Julio CHAUCA LOPEZ, Rodrigo MAURICIO RIVERA,Ivan SANTOS BUSTILLOS, Alberto ALCANTARA PORRAS,Josias DETERMINACION DE LA FLUIDEZ DE PASTAS DE MORTERO I N G E N I E R I A C I V I L

Determinacion de la fluidez consistencia normal

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UNIVERSIDAD NACIONAL DANIEL ALCIDES CARRIÓN

FACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE

INGENIERIA CIVIL

TEMA:

DOCENTE:

Ing. Leoncio LUQUILLAS PUENTES

CURSO:

TECNOLOGIA DE MATERIALES

SEMESTRE:

V

ALUMNOS:

MEJIA RIVERA , Junior Julio

CHAUCA LOPEZ, Rodrigo

MAURICIO RIVERA,Ivan

SANTOS BUSTILLOS, Alberto

ALCANTARA PORRAS,Josias

DETERMINACION DE LA FLUIDEZ DE

PASTAS DE MORTERO

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DEDICATORIA:

Este presente trabajo va dedicado a

nuestros Padres por su apoyo incondicional

como también Al ingeniero de curso Ing.

Leoncio Luquillas puente Por brindarnos sus

conocimientos, para Nuestra formación

profesional y académica

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INTRODUCCIÓN

En el presente trabajo de investigación se hará la presentación

y procedimiento para Determinación de la Fluidez de Pastas de Mortero que

se realizó en el laboratorio , se hizo todos los procedimientos seguidos por la

investigación de la Ms. Ing. Ana Torre Carrillo , para determinar su fluidez de la

pasta de mortero según los 25 golpes en 15 segundos, teniendo estos datos para

luego al expresaremos de dos maneras analíticamente o gráficamente,

analíticamente a través de tablas, calculando los porcentajes ,Fluidez (%),

Diámetro inicial(cm), Diámetro promedio(cm).

Estos tipos de ensayos nos sirven para poder saber, tanto la Fluidez del mortero,

humedad. Sabiendo estas propiedades nos manifiesta, que el rango requerido de

la fluidez debe estar entre 110+/- 5%.

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OBJETIVO GENERAL

Conocer, y saber la calidad del mortero como sabemos el mortero es una

mezcla de varios conglomerante de arena, agua, aditivos, cemento. Que nos sirve

mucho en obras de albañilería como material de agarre, en revestimientos y para

la fabricación de elementos prefabricados. Por eso es muy importante saber

determinar la fluidez de la pasta de mortero.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Tabular e interpretar la Fluidez de la pasta de Mortero.

Aplicar el método de la Ms. Ing. Ana TORRE CARRILLO.

Conocer los instrumentos q se usaran en el laboratorio.

Poder ejecutar estos ensayos para nuestro aprendizaje

Verificar que tipo de mortero usar en las obras de albañilería

Poder saber entre q rango es encuentra la fluidez.

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DETERMINACION DE LA FLUIDEZ DE PASTAS DE MORTERO

NTP (334.057)

1) MORTERO

Se denomina mortero a toda materia plástica obtenida por mezcla de uno o varios

conglomerantes, arena, agua y posibles aditivos (de estos últimos puede carecer).

Es conveniente resaltar la diferencia que existe entre un mortero y una pasta. Se

llama pasta a la mezcla de un conglomerante con agua.

Los morteros se emplean en obras de albañilería, como material de agarre, en

revestimientos y para la fabricación de elementos prefabricados.

2) MORTERO DE CEMENTO DE BASE PORTLAND:

Es el mortero en que se utiliza cemento como conglomerante. Para estos morteros

deberán emplearse cementos cuya clase no sea superior a 32' 5 N/mm2, siendo

este el tipo de cemento más adecuado, según el fin al que se destine dentro de los

clasificados en el Pliego RC-97.

Los morteros con escasez de cemento dan morteros ásperos, por entrar en

fricción los granos de arena que los componen y son difíciles de trabajar. Si por el

contrario, la cantidad de cemento que contiene es excesiva, producirá

retracciones, apareciendo fisuras.

La falta de trabajabilidad de los morteros puede corregirse añadiendo aditivos que

sean plastificantes. También pueden mejorarse bien mediante la incorporación de

cal, la incorporación de otros áridos o modificando la dosificación.

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3) DETERMINACION DE LA FLUIDEZ DE PASTAS DE MORTERO

Determinación de la consistencia de morteros en mesa de sacudidas y su relación

con el porcentaje de agua. Objeto: En esta práctica trataremos dos aspectos -

consistencia y agua de amasado – variables que están íntimamente relacionadas

en morteros y hormigones.

3.1) FASES:

Amasado del mortero. Determinación de su consistencia en mesa de sacudidas

(NTP 334.057). Correlación entre porcentaje de agua y consistencia.

3.2) MATERIALES:

Mortero de revoco.

Balanza.

Recipiente de plástico para amasar.

Espátula.

Cronómetro.

Mesa de Fluidez Mecánica o Eléctrica.

Calibre o regla / Pie de Rey

Agua.

Pistón pequeño

Anillo troncocónico de las siguientes medidas:

DIAMETRO MAYOR 10.16 Cm o 4 pulgadas

ALTURA 5.08 Cm o 2 pulgadas

DIAMETRO MENOR 7.62 Cm o 3 pulgadas

3.2) AMASADO DEL MORTERO.

Tarar el recipiente de plástico en la balanza y pesar en la balanza 500 g de

mortero. Mezclarlo manualmente con 250 ml de agua usando la espátula. El

amasado debe continuarse hasta que el mortero esté completa y

homogéneamente mezclado con el agua. No deben observarse restos de mortero

en polvo ni tampoco grumos. Dejar reposar la masa 5 minutos antes de comenzar

el apartado 2. 2. Determinación de la consistencia en mesa de sacudidas. Rellenar

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el molde con la ayuda de una espátula y formar el “flan” con la pasta de mortero

recién amasada.

3.3) PROCEDIMIENTO Se frota cuidadosamente la superficie de la mesa de flujo para limpiarla y secarla, y se coloca el molde de flujo en el centro. Se coloca en el molde una capa de mortero de aproximadamente 25 mm de espesor y se pisa 20 veces con el compactador. La presión del compactador debe ser la suficiente para asegurar un llenado uniforme del molde. Se llena entonces el molde con mortero y se apisona tal como se especificó para la primera capa Se corta el mortero sobrante para lograr una superficie plana, pasando el borde recto de un palustre (sostenido de cerca y perpendicularmente al molde) con un movimiento de sierra a lo largo del borde superior del mismo. Se retira el protector circular, se limpia y se seca la plataforma teniendo especial cuidado de retirar el agua del borde del molde. Se levanta el molde del mortero un minuto después de completar la operación de mezclado de acuerdo con la NTP 220 (ASTM C 109).

Inmediatamente después se deja caer la mesa desde una altura de 13 mm 25 veces en 15 segundos. Utilizando el calibrador, se determina la fluidez, midiendo los diámetros del mortero a lo largo de las líneas señaladas en la plataforma y se calcula el diámetro promedio. Para cementos Pórtland y cementos que contienen incorporadores de aire, se registra solamente la fluidez. En el caso de cementos diferentes al Pórtland o cementos Pórtland con incorporadores de aire, se preparan morteros de prueba con varios porcentajes de agua, hasta obtener la fluidez especificada.

3.4) CÁLCULO Para el calibrador de la Figura se suman las cuatro lecturas para obtenerla fluidez. Para el calibrador tipo “Vernier” la fluidez es el aumento del diámetro promedio de la muestra, expresado como un porcentaje del diámetro de la base mayor del molde según la siguiente formula:

FORMULA PARA DETERMINAR LA FLUIDEZ DE PASTAS DE MORTERO

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Dp: Diámetro promedio de las cuatro mediciones realizadas.

Di: Diámetro inicial de la pasta o diámetro máximo del anillo (10.16 Cm).

MESA DE FLUIDEZ

4) TIPOS DE MESA DE FLUIDEZ

4.1) MESA DE SACUDIDA MANUAL

El equipo es igual que el anterior pero, en lugar de motor eléctrico (y del cuadro de

control) tiene un volante de accionamiento manual. Dimensiones: 250 x 400 x 340

mm. Peso: 10 kg.

FLUIDEZ =𝑫𝑷 −𝑫𝑰

𝑫𝑰 𝑋 𝟏𝟎𝟎

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4.2) MESA DE SACUDIDA ELECTRICA

Para determinar el valor de expansión del mortero y la cal. Sistema de leva

accionado por un grupo moto-reductor. Cuadro de control con selector digital para

conocer el número de sacudidas y detener automáticamente el aparato concluido

el ensayo. La placa, el molde, la tolva, la leva, y el revestimiento de la maza de

madera son de acero inoxidable.

Características técnicas:

Placa: diámetro 300 mm x 4 mm de espesor Altura de caída: 10 mm Frecuencia:

una sacudida al segundo Molde tronco-cónico: diámetros 100 mm y 70 mm, h 60

mm Maza: diámetro 40 mm, altura 200 mm. Alimentación: 220V 50Hz monofásica

Dimensiones: 780 x 260 x 340(h) mm. Peso: 25 kg

5) ENSAYO EN LABORATORIO EN CERRO DE PASCO

5.1) DATOS DE ENSAYO DEL LABORATORIO

Cantidad de Aglomerantes.

Cantidad de cemento : 500g ( Cemento Andino Tipo I)

Agregado fino 1400g

Cantidad de agua 250 ml

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5.2) EUIPOS Y HERRAMIENTAS

1. Wincha.

2. Escalimetro.

3. Cronometro.

4. Plancha Triangular.

5. Cuchara Metálica.

6. Anillo Tronconico de 2’’ de altura 3’’ de diámetro menor y 4” de diámetro

mayor.

7. Mesa de Fluidez.

8. Pistón Pequeño.

9. Probeta y/o Jara Milimetrica.

10. Batea plástica.

DIAMETRO MAYOR - TRONCO 10.16 Cm o 4 pulgadas

ALTURA - TRONCO 5.08 Cm o 2 pulgadas

DIAMETRO MENOR - TRONCO 7.62 Cm o 3 pulgadas

1) WINCHA

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2) ESCALIMETRO

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3) CRONOMETRO

4) PLANCHA TRIANGULAR

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5) CUCRARA METALICA

6) ANILLO TRONCOCONICO de 2’’ de altura 3’’ de

diámetro menor y 4” de diámetro mayor.

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7) MEZA DE FLUIDEZ

8) PISTON PEQUEÑO

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9) PROBETA Y/O JARA MILIMETRICA

10) BATEA PARA EL MEZCALDO DE

AGLOMERANTES DEL MORTERO

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5.3) PROCEDIMIENTO:

1) Preparar la mesa de fluidez y el anillo humedeciendo las superficies q estarán en

contacto con la pasta. Colocar el anillo sobre la mesa de fluidez

2) Pesamos todos los insumos como son cemento, agregado fino, cantidad de agua.

Entre otros.

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3) Continuar con la preparación de la pasta de cemento, siguiendo el procedimiento

descrito.

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4) Con la cuchara metálica colocar la pasta de cemento dentro del anillo, este

proceso se realizara en dos capas debidamente compactadas. Para ello, llenar el

anillo hasta las ¾ partes de su altura y luego compactar la muestra con el pistón

20 veces. En la segunda capa llenar el anillo hasta sobrepasar la altura del mismo

y volver a compactar conforme a lo indicado.

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5) Alisar la superficie superior de la pasta con la plancha triangular.

6) Retirar suave y verticalmente el anillo de la mesa dejando asi la pasta desmoldada

en el centro.

7) Cronometro en mano. Girar la manivela de la mesa de fluidez, dando en total 25

golpes en 15 segundos.

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8) Luego hacer las cuatro mediciones de diámetro sobre la pasta ya extendida en la

mesa. Las mediciones se distribuirán en forma de un asterisco.

Finalizado el trabajo todos los integrantes del grupo CEMENTO MACHO

6) RECOMENDACIONES:

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Se recomienda hacer el ensayo de determinación de pastas de mortero con lo q establece

la norma técnica peruana E-60, NTP 334.057 donde nos dan los parámetros y

procedimientos a seguir

Como también se recomienda utilizar cemento tipo I andino en Zonas frías para hacer

este tipo de ensayos como también es un buen agregado fino q pasa por la malla N° 200

para hacer un buen ensayo de fluidez de mortero

Se recomienda hacer estos tipos de ensayo en laboratorios q cumplen con las normas

ACI – 033 como también con las normas AASTHO , SUCS , otras normas como la OSA

9001 .

7) CONCLUSIONES:

Concluimos con los trabajos encomendados, asiendo estos ensayos con unos buenos

resultados del laboratorio y saber la fluidez de la pasta de mortero.

También es bueno seguir todos los procedimientos para q el trabajo nos salga de la

manera correcta.

BIBLIOGRAFIA

LIBROS

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I. TECNOLOGIA DEL CONCRETO – Ing. FLAVIO AVANTO

CASTILLO

II. TOPICOS DEL CONCRETO – Ing. ENRIQUE PASQUEL

III. APUNTES DE AGREGAO Y CEMENTO – Ing. ANA TORRE

CARRILLO

IV. DISEÑO DE CONCRETO ARMADO – Ing. ROBERTO MORALES

MORALES

V. DISEÑO DE MESCLAS DEL CONCRETO – Ing. ALBERTO

CARLOS HUERTA CAMPOS

PAGINAS WED CONSULTADAS

I. Www.civilgeeks.com/

II. www.construaprende.com/

III. www.cuevadelcivil.com/

IV. civil-inicio.blogspot.com/

V. www.unacem.com.pe

VI. www.cementospacasmayo.com.pe

VII. cemento-andino-sa-cemento-andino

VIII. www.unicon.com.pe/

INDICE GENERAL

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UNIVERSIDAD NACIONAL DANIEL

ALCIDES CARRIÓN

ESCUELA DE FORMACIÓN PROFESIONAL

DE INGENIERÍA CIVIL

DEDICATORIA………………………………….....……………....2

INTRODUCCION………………………………….....…………....3

OBJETIVOS GENERALES ESPECIFICOS........................4

1) MORTERO...............................................….……........5

2) MORETRO DE CEMENTO DE BASE PORLAND .............5

3) DETREMINACION DE LA FLUIDEZ DE PASTA DE MORTERO

.................................................................6

4) TIPOS DE MESA DE FLUIDEZ ....................................9

5) ENSAYO DE LABORATORIO EN CERRO DE PASCO

...............................................................................10

6) RECOMENDACIONES...............................................21

7) CONCLUSIONES......................................................21

BIBLIOGRAFIA……………………………………………......... 22

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“ENSAYO DE VICAT”

Alumno:

ALCANTARA PORRAS, Josías

CHAUCA LOPEZ Rodrigo

MAURICIO RIVERA, Iván Sergio

MEJIA RIVERA,Jujior

SANTOS BUSTILLOS, Edilberto

Docente:

CERRO DE PASCO –PERÚ

JUNIO-2015

,

Contenido INTRODUCCION ............................................................................................................. 25

O B J E T I V O ................................................................................................................ 27

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D I S C U S I O N T E O R I C A .................................................................................... 28

M A T E R I A L Y E Q U I P O ..................................................................................... 28

P R O C E D I M I E N T O ............................................................................................... 29

C A L C U L O S .............................................................................................................. 35

INTRODUCCION

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El cemento como agente conglomerante, necesita del agua para formar la

reacción química que permita la hidratación y el desarrollo de sus propiedades

tan importantes en la ingeniería: la formación de una roca artificial altamente

resistente. Se llama fraguado al tiempo en que una mezcla de mortero tarda en

pasar de su estado plástico al sólido, es decir, a formar la roca. El ingeniero

francés Vicat, realizó abundantes estudios a mezclas de caliza y algunos

conglomerantes con el fin de determinar un método que permitiera comparar el

tiempo transcurrido con la consistencia que iba alcanzado una mezcla

determinada, de allí nace el mundialmente utilizado aparato de Vicat cuyo

principal uso radica en la determinación del estado de consistencia normal de

una mezcla así como el tiempo en que esta dura en fraguar, pero como para ello

se debe esperar una gran cantidad de tiempo, se estandarizaron unas

penetraciones en un tiempo determinado, para determinar cómo iban fraguando

las mezclas y así poder compararlas entre sí.

Aunque existen muchos métodos, durante el desarrollo de esta práctica se toma

dicho aparato para medir las propiedades anteriormente descritas. Los procesos

expuestos a continuación fueron tomados de la norma de INVIAS del año

2007 y aplicados a un mortero elaborado durante la práctica con el fin de

estimar su evolución en el cambio de estado, conocer los resultados generales

ya que varían muy poco de un mortero a otro y cumplir así con la práctica

académica.

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La importancia en las estimaciones de la consistencia normal y el fraguado

radica en que los morteros se elaboran con materiales distintos químicamente

entre sí, aunque nace del mismo concepto (cemento, agua y arena) cada

material varía su composición de acuerdo a la empresa fabricadora en el caso

del cemento, la fuente natural de donde venga la arena, las condiciones químicas

del agua, etc. Por ello se decide mantener constante la proporción cemento -

arena y variar el contenido de agua para lograr una manejabilidad deseada en

la mezcla, de aquí nace la base conceptual de la consistencia normal y el tiempo

de fraguado, tema fundamental de este informe.

O B J E T I V O

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Que el estudiante conozca qué es la consistencia normal del cemento, cuáles

son sus usos, y estudie un método para calcularla en el laboratorio.

D I S C U S I O N T E O R I C A

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.

M A T E R I A L Y E Q U I P O

Cemento Portland (650 g).

Probeta de 100 ml de

capacidad. Mezcladora

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mecánica.

Balanza de 0.1 g de precisión y contrapesa.

Aparato de vicat

Cucharas de albañil

Bates

Gunates

Cronometros

Charola

1 bolsa de hielo

Termómetro

P R O C E D I M I E N T O

1) Pese una muestra de 650 g de cemento y mida una cantidad de agua

destilada con la probeta (consulte este dato con su instructor).

2) Proceda a preparar la pasta de cemento de la siguiente manera (según

la norma

ASTM C-305):

Ajustar el aspa y el tazón adecuadamente a la mezcladora. Luego

introduzca los materiales en el tazón mezclador y proceda a mezclarlos de

la manera siguiente:

Coloque el agua que utilizará para la mezcla dentro del tazón.

Agregar el cemento sobre el agua y dejar transcurrir un tiempo de 30

segundos para que éste la absorba.

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Fig.2.1 mezcladora

mecánica

Inicie la mezcla a una velocidad baja (140 ± 5 r/min) por un período de 30

segundos.

Detenga el proceso de mezcla por 15 segundos y durante este tiempo raspe

hacia abajo cualquier residuo de pasta que haya quedado adherido al

tazón.

fig.2.2 Raspado de residuos adheridos en mezcladora

Reinicie nuevamente la mezcla, esta vez a una velocidad media (285 ± 10

r/min) por un tiempo de 1 minuto.

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3) Moldee la muestra de prueba así:

Forme una bola con la pasta, la cual tendrá que arrojar de una mano a

otra seis veces (procurando que la separación entre las manos sea de

una seis pulgadas) o hasta producir una masa de forma cercana a la

esférica, que pueda ser fácilmente colocada dentro del anillo Vicat

(Ver la letra G en fig. 2-6) con una mínima presión adicional.

(Fig. 2-3 Paso 3, elaboración de bola de cemento

4) Presione la bola con la palma de la mano dentro del anillo cónico por

el lado de mayor diámetro hasta llenarlo en su totalidad. Quite el

exceso de pasta con las manos y coloque el anillo limpio con el lado

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de mayor diámetro sobre la placa de vidrio. Enrase el lado superior

con una pasada de la cuchara.

Fig 2-4 paso 5,

5) Coloque el anillo con la pasta sobre la base (H en fig.2-6) del aparato de

Vicat y proceda a colocar el émbolo terminal (C en fig. 2-6) de la aguja

hasta hacer contacto con la superficie de la muestra (no la comprima

antes de realizar la práctica).

6) Tome una lectura inicial en la escala (F en fig.2-6), y luego afloje el

tornillo fijador (E en fig.) de la aguja. Accione el cronómetro y tome una

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lectura final después de 30 segundos.

La consistencia normal se obtiene cuando la aguja penetra 10 mm en la

muestra después de 30 segundos.

Fig. 2-6: Aparato de Vicat

Partes del

aparato:

A: Soporte del aparato. B: Barra móvil.

C: Embolo terminal.

D: Aguja removible. E: Tornillo fijador.

F: Indicador móvil. G: Anillo de Vicat.

H: Base del aparato.

7) Repita los pasos del 1 al 6 de este apartado, para distintos volúmenes

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de agua, hasta que estos sobrepasen el límite deseado (consistencia

normal), es decir, hasta obtener una penetración de la aguja de Vicat (D

en fig.2-3) superior a los 10 mm.

Notas:

El tiempo máximo del proceso de preparación de la mezcla del cemento

y la toma de lectura de la penetración es de 4 ½ minutos. Cualquier

prueba realizada en un tiempo mayor, no es confiable y deberá repetirse.

En cada intento debe utilizarse cemento fresco, no debe remoldearse la

pasta para un nuevo volumen de agua.

La temperatura del aire en la vecindad de la batea, el cemento seco,

moldes y la placa base debe estar entre los 20 y 27.5 ºC. La temperatura

del agua de la mezcla no debe variar de 23 ºC con ± 1.7 ºC.

La humedad relativa del laboratorio no debe ser menor del 50%.

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C A L C U L O S

a) La penetración en mm de la aguja de Vicat en la pasta de cemento se calcula

así:

P = lectura inicial – lectura final

Donde: P = penetración (mm)

b) Para el cálculo de los porcentajes de agua utilizados en cada una de las

pruebas se utiliza la siguiente relación:

w% = (ww / ws)*100

Donde: ws = peso de la muestra seca

Ww = peso del agua

c) Elaborar una gráfica en papel milimetrado, colocando los valores de

penetración de la aguja de Vicat en las abscisas y los porcentajes de agua en las

ordenadas.

d) De la gráfica tomar el valor del porcentaje de agua que corresponda a los

10 mm, el que será la cantidad de agua de consistencia normal.

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R E F E R E N C I A S B I B L I O G R A F I C A S .

2003 Annual Book of ASTM Standards. American Society for Testing

and

Paginas web:

http://www.uca.edu.sv/mecanica-

estructural/materias/materialesCostruccion/guiasLab/ensayoCemento/Fragu

ado%20incial%20y%20final%20del%20cemento.pdf

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