Reporte de Cementos-welder

7/25/2019 Reporte de Cementos-welder

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Universidad de Costa Rica

Facultad de Ingeniera

Escuela de Ingeniera Civil

IC-0604 Laboratorio de Materiales de Construccin

Gruo! 0"#

Estudiante! Welder Bonilla Gutirrez A60909

$eter%inacin& veri'icacin ( an)lisis de algunas roiedades del ce%ento

*idr)ulico

Gruo de +raba,o!

Welder Bonilla Gutirrez

ro'esor!

Ing. Flor Muoz

Fecha de entrega: viernes 0 de !unio de "0

I #e$estre de "0


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. Introducci%n

. &escri'ci%n general

(a escogencia del ti'o de ce$ento a utilizar es de su$a i$'ortancia) 'ara o*tener un

concreto +ue cu$'la con los re+ueri$ientos +ue se *uscan cu$'lir a la hora de hacer un

diseo de $ezcla.) entre ellos 'ode$os citar un *a!o calor de hidrataci%n) resistencia al

ata+ue de sul,atos) alta resistencia inicial) entre otras.

-n nuestro 'as solo e/iste el cliner ti'o ) 'or lo cual solo se o*tienen ce$entos)

hechos) hechos con este ti'o de cliner) 'ese a +ue el ce$ento 'ortland ti'o se ,a*rica

a 'artir de este ti'o de cliner) en el $ercado nacional solo se co$ercializan ce$entos

$odi,icados) ,a*ricados a 'artir de este ti'o de cliner) 'or esta raz%n es de su$a

i$'ortancia veri,icar las 'ro'iedades de los ce$entos +ue se encuentran en el $ercado)

'ese a +ue e/iste el regla$ento 12314554"007 +ue dicta la in,or$aci%n +ue se le de*e

*rindar al consu$idor) dicha in,or$aci%n es $u8 li$itada.

-ste in,or$e detalla distintos $todos 'ara deter$inar algunas 'ro'iedades del ce$ento

hidrulico. &ichos $todos son los dictados 'or las nor$as A#2M) seguir el

'rocedi$iento esta*lecido 'or la nor$a es de vital i$'ortancia 'ara 'oder co$'arar los

resultados con los datos te%ricos 8 los otorgados 'or el ,a*ricante) entre las 'ro'iedades

+ue se deter$inaron se encuentran: 1esistencia a la co$'resi%n a da) tie$'o de

,raguado) consistencia 8 gravedad es'eci,ica de un ce$ento hidrulico.

." *!etivos

.". *!etivo General

;eri,icaci%n anlisis 8 evaluaci%n de algunas 'ro'iedades del ce$ento hidrulico) con el

o*!etivo de 'redecir la in,luencia +ue estos generan so*re la $ezcla de concreto.

."."

&eter$inar la consistencia nor$al de un ce$ento hidrulico.

&icta$inar una relaci%n entre el 'orcenta!e de agua en $ortero 8 la consistencia del

ce$ento.

-sta*lecer una relaci%n entre la 'enetraci%n 8 el tie$'o de re'oso de la 'asta de

ce$ento.


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*tener la resistencia a co$'resi%n de es'ec$enes de $ortero de ce$ento hidrulico)

de ,or$a cu*ica de =0$$ de lado.


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nor$al de $aterial 'uzolnico) en un 'orcenta!e de = a =0C. &icha uni%n 'uedee,ectuarse en el estado de cliner) 'ara ser $olidos con!unta$ente) a la ,ineza adecuadao ta$*in directa$ente con el ce$ento) antes de ensacar o en la $ezcladora.Fraguado del ce$ento: -s el 'roceso +u$ico en el cual el ce$ento ad+uiere dureza

'trea D'roceso irreversi*leE) se 'roduce 'or+ue al entrar en contacto con el agua) esta

genera la hidr%lisis de algunos co$'onentes del ce$ento) el ,raguado del ce$ento tiene

dos eta'as +ue son: ,raguado 8 endureci$iento.

Fraguado:


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Fuente: olci$) "0

3uadro .7." -s'eci,icaciones tcnicas del ce$ento sans%n 7000 de 3e$e/

Fuente: 3e$e/) "0


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3uadro .7.5 -s'eci,icaciones +ue de*e cu$'lir el ce$ento segn su ti'o en 3osta 1ica

Fuente: I333) "007


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".

Primera parte:

#e 'esaron 6=0g de ce$ento.

#e calcularon di,erentes 'orcenta!es de la relaci%n A@3.

#e colocaron el agua 8 el ce$ento en la *atidora 8 se de!% en re'oso 'or 50 s.

#e $ezcl% durante 50s en velocidad .

#e detuvo durante = s) se li$'iaron las 'aredes de la *atidora.

#e continu% $ezclando durante un $inuto.

Segunda parte:

#e ,or$% una *ola con la 'asta de ce$ento) se lanz% de $ano a $ano seis veces.

#e coloc% la *ola en la *ase del cono truncado 8 se introdu!o en este se

re$ovieron los e/cesos de 'asta.

Tercera parte:

#e coloc% el cono truncado lleno de 'asta en el a'arato de ;icat.

#e to$% la 'ri$era lectura a los 50 s.

#e re'iti% el 'rocedi$iento de la to$a de la lectura hasta o*tener una 'enetraci%n

de "=$$ o $enor.".." -nsa8o


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Segunda parte:

#e ,or$% una *ola con la 'asta de ce$ento) lanzndola seis veces de una $ano a

la otra.

#e coloc% la *ola en la *ase del cono 8 se introdu!o en este) se retiraron los

e/cesos de 'asta con la es'tula 8 se coloc% el vidrio en la *ase del cono. #e introdu!o el cono !unto lleno de 'asta !unto con el a'arato de ;icat 'or un la'so

de 50 $inutos.

Tercera parte:

&es'us del 'eriodo de 50 segundos) se deter$in% la 'enetraci%n de la agu!a de

un $il$etro de di$etro.

#e re'iti% el 'rocedi$iento de 'enetraci%n cada = $inutos.

"..5 -nsa8o 9 Finura de un ce$ento hidrulicoH) nor$a A#2M 347

-ste ensa8o no ,ue realizado.

"..7 -nsa8o 0 Gravedad es'ec,ica de un ce$ento hidrulicoH) nor$a A#2M 34

#e 'esaron 67 gra$os de ce$ento.

#e coloc% el e$*udo en el 'icn%$etro 8 se llen% de can,n hasta el nivel deseado.

#e introdu!e el 'icn%$etro en un *ao de agua a te$'eratura a$*iente) cuando se

esta*iliz% el volu$en de can,n se to$% la 'ri$era lectura del volu$en ;0.

#e introdu!o el ce$ento en 'e+ueas cantidades en el 'icn%$etro) hasta

co$'letar los 67 gra$os) este se rot% 8 se gol'e% suave$ente 'ara asegurarse

de +ue todo el ce$ento se incor'orara con el can,n.

&es'us de introducir todo el ce$ento se coloc% el ta'%n del 'icn%$etro) 8 se gir%en crculos horizontales) hasta +ue no salieran *ur*u!as de aire del ce$ento.

#e introdu!o el 'icn%$etro en un *ao de agua a te$'eratura a$*iente) se to$% la

lectura ,inal del volu$en ;,) hasta +ue el volu$en del 'icn%$etro se esta*iliz%.

".5.= -nsa8o ) 1esistencia a co$'resi%n de un ce$ento hidrulicoH) nor$as A#2M 34

50=) A#2M 34"50) A#2M 3409

Primera parte:

#e a'lic% una ca'a delgada de aceite de castor a los $oldes) tanto a sus caras

interiores co$o a la *ase del $olde.

#e sellaron las su'er,icies de contacto entre el $olde 8 su *ase) a'licando una

ca'a liguera de $ezcla) 're'arada con 5 'artes de 'ara,ina 8 cinco de rosn.

Segunda parte:


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#e agreg% la 'ro'orci%n 'or 'eso de Dce$entoE:")>=Dce$entoE) se utiliz% una

relaci%n agua ce$ento de 79C) se utilizaron =00 gra$os de ce$ento.

Tercera parte:

#e coloc% =0C del agua en la *atidora.

#e agreg% el ce$ento al agua 8 se $ezcl% a velocidad *a!a Dvelocidad E) 'or 50

segundos.

#e detuvo la *atidora) se ca$*i% a velocidad " 8 se $ezcl% durante 50 segundos.

#e 'ar% la *atidora 8 se de!% el $ortero en re'oso durante un $inuto 8 treinta

segundos. &urante los 'ri$eros = segundos de este intervalo se li$'iaron las

'aredes del reci'iente 8 las 'aletas de la *atidora de!ando caer el $aterial en el

reci'iente.


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Fuente: Bonilla "0

5. &atos -/'eri$entales 8 1esultados.


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5. -nsa8o > .3uadro 5.. &atos e/'eri$entales -nsa8o >

Fuente: Bonilla) "0

3uadro 5.."


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Figura 5.." ;ariaci%n de la 'enetraci%n con res'ecto al 'eso de agua utilizado.

ota: el 'orcenta!e de agua DCWE +ue se d en el cuadro 5.." se o*tuvo con la siguiente

,%r$ula:%W=

Peso Agua(g)PesoCemento(g)

100

5." -nsa8o


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3uadro 5."." &atos de tie$'o de ,raguado 8 su res'ectiva 'enetraci%n

Fuente: Bonilla) "0

Figura 5.. ;ariaci%n de la 'enetraci%n con res'ecto al tie$'o

Fuente: Bonilla) "0


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ota: -l 'orcenta!e de agua DCWE utilizado en este ensa8o se o*tuvo de la inter'olaci%n

de la gra,ica en la ,igura 5..

5.5 -nsa8o 9 Finura de un ce$ento hidrulicoH) nor$a A#2M 347

-ste ensa8o no ,ue realizado.

5.7 -nsa8o 0 Gravedad es'ec,ica de un ce$ento hidrulicoH) nor$a A#2M 34

3uadro 5.7. Mediciones e/'eri$entales 8 resultados del -nsa8o 0

Fuente: Bonilla)"0

ota: (a densidad es'ec,ica DGsE del ce$ento es una $edida adi$ensional) 8 se o*tuvo

con la siguiente ,%r$ula:Gs=

Peso del cemento(g)Vf(ml)V0 (ml) ) en donde el 'eso de ce$ento es el

'eso +ue se le agreg% al 'icn%$etro) el ;, es el volu$en +ue se lee des'us de ha*er

hecho el 'rocedi$iento indicado 'or la nor$a A#2M 34) el volu$en inicial se $ide de

acuerdo a lo esti'ulado con la $is$a nor$a.

5.= -nsa8o ) 1esistencia a co$'resi%n de un ce$ento hidrulicoH) nor$as A#2M

3450=) A#2M 34"50) A#2M 3409

3uadro 5.=. &atos -/'eri$entales.

Fuente: Bonilla) "0


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3uadro 5.=." 1esultados -/'eri$entales.

Fuente: Bonilla) "0

ota: -l 'orcenta!e de error +ue a'arece en el cuadro 5.=." se calcul% utilizando co$o

valor te%rico el es,uerzo a un da del #ans%n 7000 dado 'or 3e$e/) se encuentra en

el cuadro .7.") +ue es 00 g@c$") se utiliz% co$o valores te%ricos los +ue a'arecen

en el cuadro 5.=.".

(a relaci%n A@3 dada en el cuadro 5.=. es en $asa 8 se calcul% con la $is$a ,%r$ula

con la +ue se o*tuvo el CW del cuadro 5..".

7. Anlisis de resultados.

-n el ensa8o > se utiliz% el ce$ento ?G45= +ue es un ce$ento ti'o ?G41231 55:"007)

lo +ue se *usca*a era o*tener una lectura de 'enetraci%n igual o $a8or a 0 $$) con

di,erentes 'orcenta!es de agua 'or lo +ue solo se hicieron " $ediciones) 'ues en la

segunda to$a de datos se o*tuvo una 'enetraci%n de " $$.

-n las ,iguras 5. 8 5.." se $uestran gr,ica$ente la variaci%n del 'orcenta!e agua con

res'ecto a la 'enetraci%n 8 la variaci%n de la 'enetraci%n con res'ecto al 'eso de agua)

res'ectiva$ente) en a$*as gr,icas se o*serva +ue con,or$e au$enta el 'orcenta!e de

agua utilizado) au$enta la 'enetraci%n) la creaci%n de estas gra,icas tena co$o o*!etivo

o*tener el tie$'o necesario 'ara lograr una 'enetraci%n de "= $$) 'ero a la vez el

resultado o*tenido de la inter'olaci%n no 'odra ser 'reciso) 'ues en la gra,ica de la

,igura 5.. solo se tienen " datos) 'or lo cual la lnea de tendencia es una lnea recta) 'or


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ende el clculo del 'orcenta!e de agua se e,ectu% con la ,unci%n de la lnea de tendencia

de la gr,ica de la ,igura 5...

-n el ensa8o se us% el ce$ento ?G45= +ue es un ce$ento ti'o ?G41231 55:"007)

'or esta raz%n solo se calcul% el tie$'o de ,ragua inicial) 'ues al no ser este un ce$ento

de alta resistencia inicial se durara $s en o*tener el tie$'o de ,raguado ,inal 'or lo cual

8 'or ,alta de tie$'o no se o*tuvo) co$o se o*serva en el cuadro 5."." se dur% 5= en

o*tener una 'enetraci%n de "= $$ +ue es cuando inicia el ,raguado) 'or lo cual el ensa8o

se hizo $u8 largo 'ues se dur% $s de las " horas esta*lecidas en la carta l estudiante

'ara este curso.

-l 'orcenta!e de de agua WC +ue a'arece en la cuadro 5.". se calcul% con la ,unci%n de

la lnea de tendencia de la gra,ica de la ,igura 5..) este resultado nos dio un 'orcenta!e

de agua de ")C dicho resultado es sola$ente una a'ro/i$aci%n 'ues la gr,ica de la

,igura 5.. ,ue hecha con sola$ente " datos.

-l tie$'o de ,ragua dado 'or olci$) se encuentra en un rango de 7= a 7"0 $inutos) el

tie$'o o*tenido en el la*oratorio ,ue de 5= $inutos) lo cual enca!a en este rango.

3o$o se a'recia en la ,igura 5.". con,or$e au$enta*a el tie$'o dis$inu8% la

'enetraci%n.

-l ensa8o 9 no se realiz%) +ue 'endiente 'or 'arte del 'ro,esor de la*oratorio hacer el

ensa8o de $anera de$ostrativa. (a ,inura del ce$ento 'uede ser o*tenida 'or 5 ti'os

di,erentes de ensa8os) con su res'ectiva nor$a A#2M) dichos ensa8os son:

Finura 'or el tur*id$etro de Wagner) A#2M 34=

Finura 'or el 'e$e$etro de Blane) A#2M 34"07

Finura 'or $alla "00) A#2M 347

(a A#2M 347 ,ue ree$'lazada 'or la A#2M 34750) +ue es el $is$o 'rocedi$iento)

solo +ue se utiliza una $alla 5"=.

-n el ensa8o 0 se utiliz% el ce$ento ?G45= +ue es un ce$ento ti'o ?G41231

55:"007) ,a*ricado 'or la e$'resa olci$.

-n este ensa8o se desea*a encontrar la densidad es'ec,ica de un ce$ento hidrulico)

segn lo visto en la clase de teora este valor es $u8 cercano a 5) 'or lo cual en el ca$'o

se redondea a 5 'ara e,ectuar los clculos) el resultado o*tenido en el la*oratorio seo*serva en la ta*la 5.7.) en este caso el resultado o*tenido ,ue de ")99) lo +ue $e da un

'orcenta!e de error des'recia*le) usando co$o te%rico el valor dado en la clase de teora

+ue es 5. -n realidad no se sa*e si el valor o*tenido es el correcto) 'ues olci$ en su

catlogo de 'roductos no *rinda este valor.

-n el ensa8o ) se utiliz% el ce$ento #ans%n 7000 co$ercializado 'or 3e$e/) este

ce$ento es de ti'o M


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una resistencia a la co$'resi%n de 00 g@c$" a un da) se e,ectuaron 6 $uestras 'ara

,allar) en 'ro$edio se o*tuvo una resistencia a la co$'resi%n de 0 g@c$" ) este

resultado tuvo un 'orcenta!e de error del >)=>C co$o se o*serva en el cuadro 5.=." con

res'ecto al valor dado 'or 3e$e/) dicho valor se 'uede a'reciar en el cuadro .7.") la

resistencia en $ega'ascales a la co$'resi%n 'ara un ce$ento ti'o M) 8 0 'resenta*a gru$os) lo cual es un indicador +ue se esta*a hidratando)


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esto de*ido a +ue el ce$ento se encontra*a al$acenado en un reci'iente 'lstico) 'or

ende esta*a e/'uesto a la hu$edad a$*iente.

-n el ensa8o ) se utiliz% arena ttaJa reciclada) esta 8a ha ha*a sido utilizada en otros

ensa8os) 'or ende tenia 'artculas de otros $ateriales co$o ce$ento endurecido 8 rocas

de di$inuto ta$ao.

>. 3onclusiones

3on los resultados a co$'resi%n del ce$ento #ans%n 7000 +ue se o*servan en el cuadro

5.=." se o*tuvo en 'ro$edio una co$'resi%n de 0) M


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