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• andres garzon

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LABORATORIO HORMIGON PORTADA NORMA 111: ESPECIFICACIONES PARA LA MESA DE FLUJO USADA EN ENSAYOS DE CEMENTO HIDRÁULICO OBJETIVOS General: Determinar la fluidez del cemento hidráulico por medio del ensayo en la mesa de flujo siguiendo la norma ICONTEC NTC 111. Específicos: 1. Aplicar los conceptos básicos sobre la realización del ensayo y los cálculos para determinar la relación de agua respecto al cemento 2. Realizar el procedimiento para hallar una fluidez seca, una plástica, y una fluida, teniendo en cuenta que el objetivo principal es lograr un Mortero de consistencia normal. 3. Establecer el método para efectuar la mezcla mecánica de pastas de cemento hidráulico y morteros de consistencia plástica y determinar la fluidez utilizando la mesa de flujo. INTRODUCCIÓN MESA DE FLUJO Y EJE El aparato debe constar de un soporte de hierro rígido vaciado integralmente y una plataforma circular rígida de (250 ± 2,5) mm de diámetro, con un eje roscado unido perpendicularmente a la mesa. La plataforma del eje rígidamente unido a ella debe montarse en el soporte de tal forma que pueda bajar y subir verticalmente a través de una de una altura de 13 mm, con una tolerancia en la altura de ± 0,13 mm para mesas nuevas, y ± 0,39 mm para mesas en uso, por medio de una leva giratoria. La cara de la plataforma debe ser plana y pulida, libre de defectos superficiales, debe estar grabada tal como se muestra en las Figuras 1 ó 2. La plataforma debe ser fundida de latón o bronce, con una dureza Rockwell no menor de 25 HRB, con un borde de 8 mm de espesor, y debe tener en su cara inferior seis refuerzos radiales integrales. La plataforma y el eje unido a ella, deben pesar 4,1 kg ±0,05 kg y el peso debe ser simétrico alrededor del centro del eje. LEVA Y EJE VERTICAL Deben ser de acero para maquinaria de medio carbón endurecido. El eje debe ser recto y la diferencia entre el diámetro del eje y el diámetro del agujero del soporte no debe ser menor de 0,05 mm ni mayor de 0,08 mm para mesas nuevas, y se debe mantener entre 0,05 mm y 0,25 mm para mesas en uso. El extremo del eje no debe recaer sobre la leva al final de la caída, pero debe estar en contacto con ésta, a no menos de 120° del punto de caída. BASE DE SOPORTE DE LA MESA DE FLUJO

Debe ser de hierro fundido de alta resistencia grano fino y debe tener tres refuerzos integrales, que se extiendan en la altura total del soporte, colocados con un distanciamiento de 120°. El extremo superior del soporte debe ser templado hasta una profundidad de aproximadamente 6,4 mm. La cara debe ser plana, pulida, y perpendicular al agujero para lograr un contacto de 360° con la contratuerca del eje. La cara inferior de la base del soporte debe ser maquinada para asegurar un contacto completo con la placa inferior de acero. COMPACTADOR El compactador debe hacerse de un material que no sea absorbente, abrasivo, ni quebradizo como, por ejemplo, el caucho de dureza shore A 80 ± 10; también puede usarse roble curado que no presente absorción después de haber sido sumergido en parafina, a unos 200°C, durante 15 min. La sección transversal del compactador debe ser de 13 mm por25 mm y su extremo debe ser plano y normal al eje. La sección debe estar entre 120 mm y 150 mm. PROCEDIMIENTO

NORMA 111: Fluidez en la mesa de flujo

Plataforma circular rígida de 26 ± 0.25 cm de diámetro (Bronce)

Altura: 12.7 ± 0.38 mm Leva

Soporte de hierro fundido

Altura: 4cm Diámetro menor: entre 5 y 6 cm Diámetro mayor: 9.7 cm

1) Se toma el material (1:1.5; 7.5) y se le agrega agua (para la fluidez seca 93 ml, para la plástica 120 ml y para la fluida 130 ml) y se amasa. 2) Se coloca en el tronco de cono en dos capas, cada capa se compacta con 20 golpes y se enraza. 3) Se retira el tronco de cono y se le aplican 25 golpes en la mesa de flujo, estas deben ser en 15 segundos, y se miden los diámetros. Se tiene: Fluidez Seca Plástica Fluida

% Fluidez 80% - 100% 100% - 120% 120% - 150%

Promedio % 90% 110% 130%

Tabla1 El mortero de consistencia normal se encuentra entre 110 y 115%. Nota: Si la mezcla está muy seca se le debe agregar agua en un 2% de la cantidad original. De lo contrario si está muy húmeda se debe disminuir en un 2% el agua. CALCULOS Y RESULTADOS humedad de la arena   

masa del recipiente (Mr) = 116,5 g masa de la muestra húmeda mas recipiente (MMH+Mr) = 320,7 g masa de la muestra seca mas recipiente (MMS+Mr) = 310,5 g

humedad =( ((MMH+Mr) - (MMS+Mr)) / (MMS+Mr) - Mr)*100 humedad = ((320,7g - 310,5 g)/(310,5g -116,5g)) * 100 humedad = 5,258 %

modulo de finura de la arena

tamiz

masa retenida (g)

porcentaje retenido (%)

1/2" 3/8 ¨ 4 16 30 100 pasa total

0 1 12,5 70 41 140,5 13,5 278,5

0 0,359 4,488 25,135 14,722 50,449 4,847

porcentaje retenido acumulado 0 0,359 4,847 29,982 44,704 95,153

modulo de finura = (0,359+4,847+29,982+44,704+95,153)/100 modulo de finura = 1.75 fluidez Arena: 900 gr Cemento: 200 gr Diámetro inicial: 9.7 cm (Para los 3 ensayos)

%Fluidez :



Diametro promedio−Diametro inicial ∗100 Diametro inicial

Para fluidez seca:

agua agregada = 96 ml relación agua/cemento = 0,48

D1 D2 D3 Diámetro Promedio %Fluidez :

17.6 cm 17.5 cm 17.8 cm 17.63 cm

17.63−9.7 ∗100 9.7 %Fluidez: 81.75%



Para fluidez plástica:

agua agregada = 120 ml relación agua/cemento = 0,6

D1 D2

20.5 20.4

D3 D4 Diámetro Promedio %Fluidez :

21 21 20.725

20.725−9.7 ∗100 9.7 %Fluidez: 113.65%



Para fluidez fluida:

agua agregada = 130 ml relación agua/cemento = 0,65

D1 D2 D3 D4 Diámetro Promedio %Fluidez :

22.3 cm 22.8 cm 23 cm 22.8 cm 22.725 cm

22.725−9.7 ∗100 9.7 %Fluidez: 134.27%

ANALISIS Y CONCLUSIONES se evidencia que la consistencia del mortero depende de la cantidad de agua agregada y el porcentaje de fluidez es directamente proporcional a este valor, así entre mas agua se agregue a la mezcla mayor fluidez tendrá; para el caso es de tener en cuenta que la arena utilizada, proveniente del Guamo, presentaba una humedad del 5,258%, lo que indica que para lograr la misma consistencia con arena sin humedad se requerirá agregar mas agua en un 5%, de la indicada en ensayo. para obtener una consistencia seca se agregaron 96 ml de agua, obteniendo una fluidez del 81,75% muy cercana al limite inferior del intervalo que describe este comportamiento, por lo que para obtener esta misma consistencia se tiene unas gran versatilidad, es decir es posible agregarle mas agua y mantenerse en este rango. para la consistencia plástica se obtuvo una fluidez de 113,65%; que también corresponde a la fluidez normal, encontrándose entre 110 % y 115 %,

agregándole 120 ml de agua; para una consistencia fluida se le agregaron 130 ml, lo que indica que el paso de consistencia plástica a fluida se encuentra muy cercano con una diferencia menor a 10 ml, la fluidez para el segundo caso fue de 134,27 ml

en la grafica se observa, la relación lineal y directamente proporcional entre la cantidad de agua y el porcentaje de fluidez del mortero y como los últimos dos puntos se encuentran muy cercanos ya que la diferencia de agua fue de 10 ml y en fluidez de 20,62 puntos porcentuales. en cuanto al uso de los diferentes morteros dependerá de las exigencias de la obra sobretodo de la ubicación y el clima donde se utilizara, ya que para climas fríos se recomienda utilizar morteros de consistencia seca, para cálidos de consistencia fluida y para medios consistencia plástica, esto se determina por la cantidad de agua que se pierde en cada caso, así en climas cálidos se agregan grandes cantidades de agua por que la misma es propensa a evaporarse y dejar muy seca la mezcla generando que las reacciones no se completen y la red cementante se debilite. este parámetro también se debe tener en cuento para la aplicación de otras pruebas normatizadas, por ejemplo para la compresión de cubos descrita por la NTC 220, se exige que presente una consistencia normal con un porcentaje de fluidez entre el 110 y el 115 %.