• Author / Uploaded
• Miguel Angel Angarita Molina

• Categories
• Cemento
• Laboratorios
• Ingeniería civil
• Ingeniería
• Ciencia y tecnología

Citation preview

UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA

Consistencia y fraguado del cemento hidráulico (NTC 110 - 118)

MIGUEL ANGEL ANGARITA MOLINA EDWIN ALEXIS TONGUINO QUIÑONEZ JHONATAN YESID ORTEGA JOSE DAVID PORTILLO FRANKLIN CASTRO

ING. MIGUEL ÁNGEL OSPINA

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL LABORATORIO DE MATERIALES BOGOTÁ D.C. 2013

INTRODUCCIÓN

Este informe da cuenta de los métodos y resultados utilizados en laboratorio para determinar la cantidad necesaria de agua que permite conseguir la consistencia ideal del cemento hidráulico, a través de la metodología descrita en las normas NTC 110 “Método para medir la consistencia normal del cemento hidráulico”, NTC 118 “Método de ensayo para determinar el tiempo de fraguado del cemento hidráulico mediante el aparato de Vicat”. El método utilizado para efectuar la mezcla mecánica de pastas de cemento hidráulico se dio según lo descrito en la NTC 112, mediante el uso de la mezcladora mecánica, la paleta mezcladora; y el aparato de Vicat como instrumento de medición del tiempo de fraguado aplicando lo descrito en las Normas Técnicas Colombianas (NTC) 110,112 y 118. La importancia de realizar pruebas de laboratorio que establezcan las condiciones de consistencia y fraguado del cemento hidráulico garantiza la estandarización de métodos para la racionabilidad de la mezcla para obtener mejores resultados en obras de ingeniería civil.

OBJETIVOS General Determinar la consistencia normal del cemento hidráulico a la hora de preparar la mezcla mecánica de pastas, para así determinar el tiempo de fraguado del mismo. Específicos 

Identificar la consistencia normal del cemento hidráulico a la hora de realizar cualquier mezcla de pastas.



Determinar y hallar el tiempo de fraguado del cemento hidráulico con el aparato de Vicat.



Identificar y comprender la importancia de la correcta preparación de mezclas de cemento de consistencia plástica a la hora de ser aplicados en obras civiles.



Analizar el porcentaje de agua requerida para la consistencia del cemento hidráulico y el tiempo de fraguado ideal.

MATERIAL Y EQUIPO 

Pesa analítica



http://spanish.alibaba.com/product-gs/cementpaste-mixer-220516789.html

http://www.ispc.com.mx/spc_balanzas



Mezcladora

Probetas 

Espátula mezcladora

http://www.gastronomiaycia.com/2012/11/28/e spatula-ballena/

http://www.ucm.es/info/analitic/Asociencia/Men uMaterial.htm



Aparato de Vicat



Tronco-cono

http://www.oocities.org/sabefisica/p049.html http://www.topoequipos.com/dem/index.php?o ption=com_content&task=view&id=70&Itemid= 199

PROCEDIMIENTO



Consistencia del cemento

Se pesa 650g. de cemento hidraulico

Se conbierte en una bola pasandola de mano en mano 6 veces (3 por cada mano).

Se moldea en el troncocono sin desperdiciar material

Se selecciona la cantidad ideal de agua para la mezcla con la 𝐴𝑔𝑢𝑎 relación . 𝐶𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜

Se mezcla 650g. de cemento con el 28% de agua (182mL) en la mezcladora (NTC 112)

𝑅𝑒𝑣

Se gira de nuevo a 285 𝑅𝑒𝑣 por 60 s.

Se gira a 140 𝑀𝑖𝑛 por 30 s.

𝑀𝑖𝑛

Se mide la consistencia poniendolo en el aparato de Vicat

La consistencia ideal es cuando la aguja penetra en la mezcal 10mm.



Fraguado del cemento

Se selecciona la cantidad ideal de agua para la mezcla con la 𝐴𝑔𝑢𝑎 relación . 𝐶𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜

Se mezcla 650g. de cemento con el 28% de agua (182mL) en la mezcladora

Se conbierte en una bola pasandola de mano en mano 6 veces (3 por cada mano).

Se gira de nuevo a 285 𝑅𝑒𝑣 por 60 s.

Se gira a 140 𝑀𝑖𝑛 por 30 s.

Se moldea en el troncocono sin desperdiciar material

La mezcla se coloca en una cámara humeda

Se mide el fraguado en el aparato de Vicat con la aguja de diametro de 1mm.

Se pesa 650g. de cemento hidraulico

𝑀𝑖𝑛

(NTC 112)

𝑅𝑒𝑣

Se toma medidas en intervalos de 15 min. Hasta que la aguja no penetre, enticese se dice que es fraguado normal

CÁLCULOS (NTC 110)

Penetración es de 10mm. CONCISTENCIA NORMAL DEL CEMENTO HIDRAULICA Relación (agua–cemento)

0.28

Agua

182 ml.

Cemento

650 g.

Penetración

10mm ± 1mm

(NTC 118) TIEMPO DE FRAGUADO DEL CEMENTO HIDRAULICO HORA

TIEMPO (min)

PENETRACION (mm)

10:00

30

40

10:15

45

40

10:30

60

40

10:45

75

40

11:00

90

40

11:15

105

40

11:30

120

40

11:45

135

40

12:00

150

39

12:15

165

35

12:30

180

30

12:45

195

27

13:00

210

24

13:15

225

20

13:30

240

7

13:45

255

0

45 40 Penetración (mm)

35 30 25 20 15 10 5 0 30

45

60

75

90

105

120

135

150

165

180

195

Tiempo (minutos) Penetración

Fraguado Inicial

Gráfico 1. Penetración Vs. Tiempo de fraguado del cemento hidráulico

210

225

240

255

ANÁLISIS DE RESULTADOS

-

Para la práctica, se realizaron dos ensayos para determinar la consistencia normal del cemento, para así determinar el tiempo de fraguado. En las dos prácticas se utilizó una relación (A/C)=0.28 y en la segunda (A/C)=0.3, se pudo observar que aunque la variación aparentemente no fue en gran magnitud, a la hora de medir la consistencia, se obtuvieron los siguientes resultados: 1) Penetración : 11mm 2) Penetración : 25 mm

Lo que nos lleva a decir que por pequeñas cantidades, la consistencia normal del cemento se puede alterar y esto no permitiría que la pasta del mismo tuviera una formación óptima e indicada.

-

Teniendo en cuenta, el ensayo realizado con la práctica de fraguado, se pudo observar que las condiciones atmosféricas, fueron determinantes en el proceso que se llevó a cabo.

CONCLUSIONES 

La consistencia normal de una pasta se presenta con una determinación relación agua cemento.



La determinación del tiempo de fraguado del cemento, se basa en la resistencia que opone una pasta de cemento, con consistencia normal, a la penetración de la aguja del aparato de Vicat.



La obtención de la consistencia normal del cemento mediante este método depende mucho de las condiciones del medio ambiente y el cuidado que se tenga al preparar la pasta, pues como se pudo observar el tiempo juega un papel muy importante ya que el cemento reacciona inmediatamente al ponerse en contacto con el agua.



Un mejor conocimiento del tiempo fraguado, podría ayudar a los constructores en la planificación de los tiempos, permitiendo así, tener un ahorro en el aspecto económico.



El tiempo de fraguado de una mezcla determinada, es el lapso necesario para que la mezcla pase del estado fluido al sólido. Así definido, el fraguado no es sino una parte del proceso de endurecimiento.

BIBLIOGRAFÍA



INSTITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TECNICAS Y CERTIFICACION. INGENIERÍA

CIVIL

Y

ARQUITECTURA

CEMENTOS.

MÉTODO

PARA

DETERMINAR LA CONSISTENCIA NORMAL DEL CEMENTO HIDRAULICO. Bogotá: ICONTEC, 1999. (NTC 110) 

INSTITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TECNICAS Y CERTIFICACION. INGENIERÍA CIVIL Y ARQUITECTURA CEMENTOS. MEZCLA MECANICA DE CEMENTO HIDRAULICO Y MORTEROS DE CONSISTENCIA PLASTICA. Bogotá: ICONTEC, 1999. (NTC 112).



INSTITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TECNICAS Y CERTIFICACION. INGENIERÍA CIVIL Y ARQUITECTURA CEMENTOS. METODO DE ENSAYO PARA DETERMINAR EL TIEMPO DE FRAGUADO DEL CEMENTO HIDRAULCO MEDIANTE EL APARATO DE VICAT. Bogotá: ICONTEC, 1999. (NTC 118)