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Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito Programa de Ingeniería Civil Informe: Ensayos en el mortero Materiales para ingeniería civil

LABORATORIO DE MATERIALES PARA INGENIERÍA CIVIL __________________________________________________________________________

ENSAYOS EN EL MORTERO

ARIAS SAENZ FREDY DAVID ARISMENDY SALAS ALEJANDRO ARIZA MORALES GINNA MALLERLY CHACÓN PATARROYO ASTRID CAROLINA FONSECA DANIEL FELIPE GARCÍA RÍOS MARÍA JOSÉ LORA MONTAÑA JHON RAFAEL MANRIQUE ESPINEL DIANA ROCIO MONTES GOMEZ SAMUEL DAVID SERRATO AVENDAÑO CARLOS ANDRÉS

ING. ANDRÉS FELIPE ESPITIA MORALES

ESCUELA COLOMBIANA DE INGENERÍA JULIO GARAVITO PROGRAMA DE INGENERÍA CIVIL BOGOTÁ D.C., 11 DE OCTUBRE DE 2019

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TABLA DE CONTENIDO 1.

INTRODUCCIÓN ..........................................................................................................................................III

2.

OBJETIVOS ....................................................................................................................................................1 2.1.

OBJETIVOS GENERALES ..................................................................................................................1 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ....................................................................................................................1

2.2. 3.

MARCO TEÓRICO ........................................................................................................................................2

4.

METODOLOGÍA EXPERIMENTAL ............................................................................................................4 4.1.

MATERIALES .........................................................................................................................................4

4.2.

APARATOS ............................................................................................................................................5

5.

CÁLCULOS.................................................................................................................................................. 12

6.

ANÁLISIS DE RESULTADOS .................................................................................................................. 16

7.

CONCLUSIONES ....................................................................................................................................... 19

8.

BIBLIOGRAFÍA ........................................................................................................................................... 21

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1. INTRODUCCIÓN En el presente informe se mostrará el procedimiento realizado para obtener la mezcla de un mortero de pega tipo S, teniendo en cuenta dos propiedades, la primera en estado fresco: fluidez y la segunda estado endurecido: Resistencia a la compresión f’c en cubos de 5 cm de lado, de acuerdo a las normas NTC 111-13, NTC 5784-10 y NTC 220-12, NTC 3512-14 respectivamente. Para la primera parte, se busca encontrar la fluidez del mortero, de manera que cumpla con lo especificado en la norma; este paso es de gran importancia a la hora de diseñar un mortero, debido a que de esto depende en gran parte la trabajabilidad de la mezcla, ya que esto evita que existan problemas de segregación durante el tiempo en que la mezcla se pueda trabajar y ayuda a la facilidad de colocación. Esto es lo que se mostrará en esta primera parte, se evaluará de manera indirecta la trabajabilidad de la mezcla por medio de la prueba de fluidez, explicando el procedimiento llevado a cabo y los resultados obtenidos. Para la segunda parte se analizará la resistencia a compresión obtenida a diferentes días, estos datos se compararán con los exigidos por la norma y así se evaluará si la mezcla es finalmente aceptada o rechazada. Generalmente estos morteros se pueden usar para fin estructural, o en mampostería estructural donde cumplen la función de pegante o relleno en las celdas de un muro, o simplemente pueden usarse para recubrir pañetes. En esta práctica se describirá el proceso y los cálculos realizados para obtener la resistencia a compresión de 6 cubos de 5x5 cm fallados a los 4, 7 y 14 días y se analizarán los resultados obtenidos.

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______________________________________________________________________ ____ 2. OBJETIVOS 2.1.

OBJETIVOS GENERALES

 Determinar la fluidez de una mezcla de mortero tipo S que cumpla con la norma NTC 111 y NTC 5784  Determinar la resistencia a la compresión para 6 cubos de 5x5cm de lado de mortero y analizar los resultados

2.2.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

 Comparar la resistencia a compresión obtenida en el laboratorio con la especificada en la norma.  Determinar la cantidad de agua, cemento y arena para obtener la mezcla adecuada que cumpla con la fluidez que se necesita.  Realizar el ensayo de fluidez y comprobar que cumple con el requerido para el tipo de mortero S.  Calcular la cantidad de material necesaria para llenar 6 cubos de 5cm de lado, más un 30% adicional de desperdicio.  Entender los ensayos de fluidez y de resistencia a la compresión.  Determinar la relación agua-cemento de la mezcla para una consistencia plástica.  Analizar los resultados obtenidos y verificar si se encuentra dentro de los rangos de las normas.

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3 MARCO TEÓRICO El mortero está compuesto básicamente de agregados finos, aglomerantes (los cuales pueden ser cal o cemento) y agua, algunas veces se adiciona aditivos para que el mortero adquiera más propiedades ya que no hay una mezcla en general que cumpla todas las necesidades, los del H al N se habla de morteros estructurales.

o Tipos de Mortero Atendiendo a su endurecimiento se pueden distinguir dos tipos de morteros: Los aéreos que son aquellos que endurecen al aire al perder agua por secado y fraguan lentamente por un proceso de carbonatación, y los hidráulicos o acuáticos que endurecen bajo el agua, debido a que su composición les permite desarrollar resistencias iniciales relativamente altas. Teniendo en cuenta los materiales que los constituyen, pueden ser: - Morteros de yeso: Se preparan con yeso hidratado con agua. El contenido de agua es variable según el grado de cocción, calidad y finura de molido del yeso. En obras corrientes se agrega el 50%, 115 para estucos el 60% y para moldes el 70%. El mortero se prepara a medida que se necesita, pues comienza a fraguar a los cinco minutos y termina más o menos en un cuarto de hora. - Morteros de cal y cemento: Son aconsejables cuando se busca gran trabajabilidad, buena retención de agua y alta resistencia (superior a la de los morteros de cal; en estos morteros se sustituye parte del cemento por cal, razón por la cual se les conoce también como Morteros de Cemento Rebajado. En cada país la clasificación de los morteros obedece a propiedades específicas de resistencia a la compresión. La norma más difundida es la ASTM-270, la cual clasifica los morteros de pega por propiedades mecánicas y por dosificación. En esta norma se aceptan 5 tipos de mortero en orden decreciente de resistencia. La tabla a continuación resume esta clasificación.

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______________________________________________________________________ ____ - Morteros de cemento: Son los más empleados en Colombia, se componen de arena y cemento Portland. Este mortero tiene altas resistencias y sus condiciones de trabajabilidad son variables de acuerdo a la proporción de cemento y arena usados. Es hidráulico y debe prepararse teniendo en cuenta que haya el menor tiempo posible entre el amasado y la colocación; se acostumbra a mezclarlo en obra, revolviendo primero el cemento y la arena y después adicionando el agua. En el mortero de cemento al igual que en el hormigón, las características de la arena, tales como la granulometría, módulo de finura, forma y textura de las partículas, así como el contenido de materia orgánica, juegan un papel decisivo en su calidad. o

Propiedades de los morteros

• Manejabilidad: Es una medida de la facilidad de manipulación de la mezcla, es decir, de la facilidad para dejarse manejar. La manejabilidad está relacionada con la consistencia de la mezcla en cuanto a blanda o seca, tal que como se encuentra en estado plástico; depende de la proporción de arena y cemento y de la forma, textura y módulo de finura de la arena. Para medir la manejabilidad del mortero se usa el ensayo de fluidez descrito en la Norma NTC No. 111, aunque en la práctica, hasta ahora, se ha definido por la apreciación del albañil. En la tabla No.28 se recomienda una manejabilidad para diferentes tipos de mortero de acuerdo a los tipos de construcción y a los sistemas de colocación. • Retención de agua: se refiere a la capacidad del mortero de mantener su plasticidad cuando queda en contacto con la superficie sobre la que va a ser colocado, por ejemplo, un ladrillo. Para mejorar la retención de agua se puede agregar cal, o aumentar el contenido de finos en la arena, o emplear aditivos plastificantes o incorporadores de aire. La retención de agua influye en la velocidad de endurecimiento y en la resistencia final, pues un mortero que no retenga el agua no permite la hidratación del cemento. 119 • Velocidad de endurecimiento: Los tiempos de fraguado final e inicial de un mortero están entre 2 y 24 horas; dependen de la composición de la mezcla y de las condiciones ambientales como el clima y humedad. • Retracción: se debe principalmente a la retracción de la pasta de cemento y se ve aumentada cuando el mortero tiene altos contenidos de cemento. • Adherencia: es la capacidad de absorber, tensiones normales y tangenciales a la superficie que une el mortero y una estructura, es decir a la capacidad de responder monolíticamente con las piezas que une ante solicitudes de carga. En el caso de la mampostería, para obtener una buena adherencia es necesario que la superficie sobre la que se va a colocar el mortero sea tan rugosa como sea posible y tenga una absorción adecuada, comparable con la del mortero. 120 • Resistencia: Si el mortero es utilizado como pega, debe proporcionar una unión resistente. Si el mortero va a ser utilizado para soportar cargas altas y sucesos, tal es el caso de la mampostería estructural, debe poseer una alta resistencia a la compresión. Para diseñar morteros de alta resistencia se debe tener en cuenta que para un mismo cemento y un mismo tipo de agregado fino, el mortero más resistente y más impermeable será aquel que 3

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______________________________________________________________________ ____ contenga mayor contenido de cemento para un volumen dado de mortero; y que para un mismo contenido de cemento en un volumen determinado de mortero el más resistente y probablemente el más impermeable será aquel mortero que presente mayor densidad, o sea aquel que en la unidad de volumen contenga el mayor porcentaje de materiales sólidos. El tamaño de los granos de la arena juega un papel importante en la resistencia del mortero; un mortero hecho con arena fina será menos denso que un mortero hecho con arena gruesa para un mismo contenido de cemento. Por último, el contenido de agua del mortero tiene influencia sobre su resistencia; los morteros secos dan mayor resistencia que los morteros húmedos, porque pueden ser más densamente compactados. • Durabilidad: Al igual que en el concreto, la durabilidad se define como la resistencia que presenta el mortero ante agentes externos como: Baja temperatura, penetración de agua, desgaste por abrasión y agentes corrosivos. En general, se puede decir que morteros de alta resistencia a la compresión tienen buena durabilidad. • Apariencia: La apariencia del mortero después de fraguado juega un importante papel en las mamposterías de ladrillo a la vista; para lograr una buena apariencia es necesario aplicar morteros de buena plasticidad.

4.0 METODOLOGÍA EXPERIMENTAL 4.1 MATERIALES

 Cemento Portland.

Figura 1. Cemento Portland empleado en la mezcla.

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______________________________________________________________________ ____  Arena.

Figura 2. Arena empleada en la mezcla.

 Agua.

Figura 3. Agua empleada en la mezcla.

2.3.

APARATOS

 Mezcladora.  Paleta mezcladora.  Recipiente de mezcla.

Figura 4. Mezcladora.

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______________________________________________________________________ ____  Raspador o espátula.

Figura 5. Raspador o espátula.

 Balanza.

Figura 6. Balanza.

 Probeta y vaso de precipitado graduados.

Figura 7. Probeta de vidrio.

 Paño. 6

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Figura 8. Trapo para proteger la mezcla

 Mesa de flujo.  Máquina de ensayo.  Moldes cúbicos (de 50 mm de arista).

Figura 9 Moldes Cúbicos de 50 mm de arista

4.3 PROCEDIMIENTO 4.3.1 Procedimiento para realizar la Mezcla del Mortero 1. Teniendo en cuenta el proceso para mezclar mecánicamente un mortero de cemento hidráulico, descrito en el capítulo 5 del libro “practica de laboratorio de materiales para obras de ingeniería civil”, sección 5.2, se realizó el siguiente procedimiento: En primera instancia se pesaron cada uno de los materiales necesarios, es importante aclarar que especialmente para el agregado grueso, se realizó tamizaje con el tamiz N° 4. Las cantidades de cada material usadas en el laboratorio, las cuales en la sección de cálculos en este documento se fundamentan, son: o o o

Arena: 1540.01g Agua: 273.988g Cemento: 342.593g

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______________________________________________________________________ ____ La incertidumbre de la balanza es de ±0.001g y la temperatura de laboratorio y el agua, era aproximadamente 24°C.

Figura 10. Cantidad de Cemento

Figura 10. Cantidad de Agua

Figura 11. Cantidad de Arena

2. Se lleva acabo al pie de la letra el procedimiento descrito en el apartado 5.1.7 del libro de prácticas de laboratorio de materiales para obras de ingeniería civil, teniendo cautela con los tiempos para cada paso. 2.1 Se coloca la paleta mezcladora y el recipiente en posición de trabajo.

Figura 12. Equipos en posición de trabajo.

2.2 Se agrega al recipiente el cemento, luego el agua y se mezcla por 30s a velocidad baja.

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Figura 13. Agregar cemento

Figura 14. Agregar agua

Figura 15. Proceso de Mezclado

2.3 Se adiciona la arena lentamente, en un periodo de 30 segundos, mientras se mezcla a velocidad baja

Figura 16. Agregar arena

2.4 Se detiene la mezcladora y se cambia a una velocidad alta para seguir con el proceso de mezcla durante 30 segundos.

Figura 17. Mezcladora a velocidad alta.

2.5 Se para la mezcladora durante 90 segundos. Durante los primeros 15 segundos se arrastra el mortero adherido a las paredes del recipiente de mezcla hacia el fondo con una espátula (Figura 17) y en el tiempo restante se cubre el recipiente para que no haya evaporación. 9

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Figura 18. Mezcladora cubierta para evitar evaporación.

4.3.2 Procedimiento para determinar la fluidez del Mortero y proceso de llenado de los moldes La constante de fluidez (K) para el diseño de la mezcla inicialmente se tomó como 0.85 dando una mezcla fallida y al realizar nuevamente tanto el cálculo como el ensayo de fluidez, se tomó un K = 0.87, siendo este el correcto para el tipo de mortero analizado en este laboratorio (mortero tipo S). Teniendo en cuenta el procedimiento descrito en el apartado 5.2.7 acerca del ensayo de determinación de la fluidez del mortero y el proceso anterior de mezcla, se realizó al pie de la letra teniendo en cuenta los tiempos y apisonados correspondientes, tanto para secuencia como para cantidad de repeticiones. 1. Se coloca el molde en el centro de la mesa y se llena con la mezcla en dos partes, cada una con sus correspondientes apisonamientos y se enraza al final para quitar los excesos. 2. Se desmolda y se procede a poner en funcionamiento la mesa de flujo. 3. Se toman las medidas de 4 diámetros, necesarias para el cálculo de la fluidez y como se mencionó anteriormente, el segundo ensayo fue acertado; por lo tanto, se remezcla el mortero para realizar el proceso de llenado de los moldes cúbicos.

Figura 19. Proceso de apisonamiento en el molde.

Figura 20. Desmolde del mortero para la prueba

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Figura 21. Determinacion de los radios del mortero.

Figura 22. Reutilizacion y remezclado de la muestra

4. Se coloca el mortero dentro de los moldes, en dos partes, teniendo en cuenta la secuencia y el patrón de apisonamiento descrito en el libro guía; se deja un distintivo en cada molde de tres.

Figura 23. Primera capa de mortero para el encofrado

Figura 24. Segunda capa y enrazado del mortero.

4.3.3 Almacenamiento de los cubos moldeados en la cámara o cuarto húmedo. Después de alisar las caras de los cubos, estos en conjunto con sus moldes y las placas no absorbentes deben almacenarse en un cuarto o cámara húmeda durante un tiempo de 24 horas, cumpliendo con las condiciones estipuladas (23°C ± 2°C de temperatura y 95% de humedad relativa húmeda.

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______________________________________________________________________ ____ 4.3.3 Desencofrado y almacenamiento de los cubos de mortero en el tanque de agua (curado). Después de transcurrido un periodo de 24 horas, desde que los cubos se introdujeron en el cuarto o cámara húmeda, estos deben ser retirados de sus respectivos moldes y luego almacenados en un tanque de agua saturada con cal (en este caso, recipiente con suficiente cantidad de agua para sumergir los cubos). Cada cubo debe permanecer allí hasta el momento en el cual se realizará su respectivo ensayo de resistencia a la compresión.

3. CÁLCULOS →DATOS:

Resistencia a la compresión del mortero (f'c) = 12.5Mpa Factor de seguridad (F.S.) =1.2 Densidad de la arena en estado sólido (Ps) = 2470 g/m^3 Densidad del agua (Pa) = 1000 g/m^3 Densidad del Cemento (Pc) = 3020 g/m^3 Humedad de la arena (Ha) = 0% Absorción de la arena (ha) = 2.1% Constante de consistencia (K) = 0.87 Cemento (c): Se calculará a continuación. Para hallar la cantidad de cemento se empleó el siguiente procedimiento: Se halla la relación agua – cemento “x”:

Entonces la cantidad de agua se puede expresar de la siguiente manera, despejando n se tiene una expresión para esta

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______________________________________________________________________ ____ Partiendo de:

Una vez hallado el valor de C se procede a calcular la cantidad de agua y arena sin corrección:  Para el agua:

 Para la arena:

CORRECCIÓN POR HUMEDAD: Para la humedad de la arena y para la canida de agua son respectivamente: ,

Cantidad de agua corregida (A) = 267,138 g/m³ Cantidad de arena corregida (a) = 1501,507 g/m³ Volumen de mezcla requerido (V) = 0.00075 m³ Factor de desperdicio (F.D.) = 30% Volumen final de mezcla (Vf) = 0.000975 m³ De esta forma tenemos los datos corregidos y sin corregir: TIPO S

CONSISTENCIA Fluida

FLUIDEZ (%) 110-120

Tabla 1. Datos iniciales a partir del tipo de mezcla

DATOS DE ENTRADA RESISTENCIA AL ACOMPRESION DEL MORTERO FACTOR DE SEGURIDAD RESISTENCIA A LA COMPRESION DE DISEÑO 13

f'c F.S. R28

12.5 1.2 15

Mpa Mpa

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______________________________________________________________________ ____ DENSIDAD DE LA ARENA EN ESTADO SSS DENSIDAD DEL AGUA DENSIDAD DEL CEMENTO HUMEDAD DE LA ARENA ABSORCION DE LA ARENA CONSTANTE DE CONSISTENCIA

Psss 2470 PA 1000 Pc 3020 Ha 0 ha 2.1 K 0.87

Tabla 2. Daos de entrada para el diseño de la mezcla

→Cantidades sin corregir: CANTIDADES SIN CORREGIR CANTIDAD DE CEMENTO (Kg/m³)

342.593

CANTIDAD DE AGUA (Kg/m³)

241.65

CANTIDAD DE ARENA (Kg/m³)

1572.3

RELACIÓN AGUA CEMENTO

0.71

RELACIÓN CEMENTO ARENA

4.59

Tabla 3. Cantidades sin corregir.

→Cantidades corregidas: CANTIDADES CORREGIDAS CANTIDAD DE CEMENTO (Kg/m³)

342.593

CANTIDAD DE AGUA (Kg/m³)

273.99

14

Kg/m³ Kg/m³ Kg/m³ % % -

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______________________________________________________________________ ____ CANTIDAD DE ARENA (Kg/m³)

1540.0

RELACIÓN AGUA CEMENTO

0.71

RELACIÓN CEMENTO ARENA

4.59

Tabla 4. Cantidades corregidas.

Proporciones para nuestra cantidad requerida ( 6 cubos de 5 cmx 5 cmx 5 cm) Volumen de mezcla requerido V 0.00075 m³ Factor de desperdicio F.D. 30 % Volumen final de la mezcla Vf 0.000975 m³ Cantidad de cemento C 0.33402814 Kg Cantidad de agua A 0.26713816 Kg Cantidad de arena a 1.50150791 Kg

Cantidades finales para la mezcla 334.03 g 267.14 g 1501.51 g

Tabla 5. Cantidades de mezcla para el mortero tipo S

→ Fluidez PORCENTAJE DE FLUIDEZ D1 (mm)

D2 (mm)

D3 (mm)

D4 (mm)

D prom (mm)

Diametro del disco (mm)

221

223

221

220

221.25

100

Porcentaje Final (%) 121.25

Tabla 6. Cálculo del porcentaje de fluidez para el mortero tipo S

Se fallaron los diferentes cubos con la mezcla de mortero a los 3, 7 y 14 días, 2 por día y se obtuvieron los siguientes resultados DÍAS 3 7

CUBO No. 1 2 3 4

CARGA (kgf) 2704 2431.5 3784 3516

15

DIMENSIONES 5.30 cm x 5.02 cm 5.10 cm x 5.00 cm 5.18 cm x 5.00 cm 5.06 cm x 5.10 cm

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______________________________________________________________________ ____ 5 6

14

5218 4278

5.02 cm x 5.07 cm 5.02 cm x 5.01 cm

Tabla 7. Datos obtenidos de los cubos fallados para el mortero tipo S

Después se promediaron los esfuerzos del mismo día con sus respectivas áreas para hallar los debidos esfuerzos. Día 3 7 14

Carga promedio (Kg) 2567.75 3650.00 4748.00

Peso (N) 25189.63 35806.50 46577.88

Área promedio (mm²) 2605.30 2585.30 2531.33

Esfuerzo (MPa) 9.67 13.85 18.40

Tabla 8. Cálculo de los esfuerzos de los cubos fallados para el mortero tipo S

4. ANÁLISIS DE RESULTADOS Teniendo en cuenta las cargas de ensayo y las dimensiones de ensayo de los cubos se realizó la siguiente tabla para poder hallar los esfuerzos promedios a 3, 7 y 14 días, mientras que para hallar la resistencia a los 28 días se usó el método de interpolación lineal. CARGA DÍA PROMEDIO PESO (N) (kg) 3 2567.75 25189.63 7 3650.00 35806.50 14 4748.00 46577.88

ÁREA PROMEDIO (mm²) 2605.30 2585.30 2531.33

ESFUERZO (MPA)

RANGO MÁXIMO (MPA)

DIFERENCIA DE ESFUERZOS (MPA)

9.67 13.85 18.40

0.73 1.05 1.40

0.63 0.99 3.51

Tabla 9. Cálculo de los esfuerzos de los cubos fallados para el mortero tipo S

→Verificación de la aceptación de los valores individuales de resistencia a la compresión de cada cubo de mortero

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______________________________________________________________________ ____ Cuando se ensayan dos cubos de la misma mezcla y a la misma edad, el valor de la ′ resistencia de cada cubo de mortero 𝑓𝑐𝑝 no debe diferir en más del 7,6% del valor promedio de la resistencia de los dos cubos. A. Cubos de morteros ensayados a los 3 días. ′ 𝑓𝑐𝑝 𝑝𝑟𝑜𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 3 𝑑í𝑎𝑠 = 9,67 𝑀𝑃𝑎

𝑅𝑎𝑛𝑔𝑜 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑜𝑝𝑒𝑟𝑚𝑖𝑡𝑖𝑑𝑜 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑙𝑜𝑠 𝑑𝑜𝑠 𝑐𝑢𝑏𝑜𝑠 = 9,67 × 7,6% 𝑅𝑎𝑛𝑔𝑜 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑜𝑝𝑒𝑟𝑚𝑖𝑡𝑖𝑑𝑜 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑙𝑜𝑠 𝑑𝑜𝑠 𝑐𝑢𝑏𝑜𝑠 = 0,73 𝑀𝑃𝑎 La diferencia entre el cubo 1 (10,16 MPa) y el cubo 2 (9,54 MPa) debe ser menor a 0,26Mpa para aceptar los resultados individuales. (10,16𝑀𝑃𝑎 − 9,54𝑀𝑝𝑎) = 0,63𝑀𝑝𝑎 0,63𝑀𝑃𝑎 < 0,73𝑀𝑝𝑎 Como la diferencia no excede el máximo rango permitido debe aceptarse los resultados individuales y por lo tanto el valor promedio de ensayo es 9,67 MPa.

B. Cubos de morteros ensayados a los 7 días. ′ 𝑓𝑐𝑝 𝑝𝑟𝑜𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 7 𝑑í𝑎𝑠 = 13,85 𝑀𝑃𝑎

𝑅𝑎𝑛𝑔𝑜 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑜𝑝𝑒𝑟𝑚𝑖𝑡𝑖𝑑𝑜 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑙𝑜𝑠 𝑑𝑜𝑠 𝑐𝑢𝑏𝑜𝑠 = 13,85 × 7,6% 𝑅𝑎𝑛𝑔𝑜 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑜𝑝𝑒𝑟𝑚𝑖𝑡𝑖𝑑𝑜 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑙𝑜𝑠 𝑑𝑜𝑠 𝑐𝑢𝑏𝑜𝑠 = 1,05 𝑀𝑃𝑎 La diferencia entre el cubo 3 (14,61 MPa) y el cubo 4 (13,62 MPa) debe ser menor o igual a 0,37Mpa para aceptar los resultados individuales.

(14,61𝑀𝑃𝑎 − 13,62𝑀𝑝𝑎) = 0,99𝑀𝑝𝑎 17

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______________________________________________________________________ ____ 0,99𝑀𝑃𝑎 < 1,05𝑀𝑝𝑎 Como la diferencia se encuentra dentro del rango permitido se aceptan los resultados individuales y por consiguiente el valor promedio de resistencia de ensayo es de 13,85 MPa. C. Cubos de morteros ensayados a los 14 días. ′ 𝑓𝑐𝑝 𝑝𝑟𝑜𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 14 𝑑í𝑎𝑠 = 18,40 𝑀𝑃𝑎

𝑅𝑎𝑛𝑔𝑜 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑜𝑝𝑒𝑟𝑚𝑖𝑡𝑖𝑑𝑜 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑙𝑜𝑠 𝑑𝑜𝑠 𝑐𝑢𝑏𝑜𝑠 = 18,40 × 7,6% 𝑅𝑎𝑛𝑔𝑜 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑜𝑝𝑒𝑟𝑚𝑖𝑡𝑖𝑑𝑜 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑙𝑜𝑠 𝑑𝑜𝑠 𝑐𝑢𝑏𝑜𝑠 = 1,40 𝑀𝑃𝑎 La diferencia entre el cubo 5 (20,50 MPa) y el cubo 6 (16,99 MPa) debe ser menor o igual a 0,4Mpa para aceptar los resultados individuales. (20,50𝑀𝑃𝑎 − 16,99𝑀𝑝𝑎) = 3,51𝑀𝑝𝑎 3,51𝑀𝑃𝑎 > 1,40𝑀𝑝𝑎 Como la diferencia excede el máximo rango permitido se rechazan los valores de los ensayos individuales. D. Criterio de aceptación y rechazo del mortero de pega, estipulado en el Reglamento Colombiano NSR-10 En el proyecto se definió la mínima resistencia a la compresión promedio ′ especificada a los 28 días 𝑓𝑐𝑝 𝑑𝑖𝑠𝑒ñ𝑜 del mortero tipo S, corresponde a un valor de 12,5 MPa.

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______________________________________________________________________ ____ Teniendo en cuenta que el valor de resistencia a la compresión del mortero de pega calculada extrapolando la curva debe ser mayor o igual a la resistencia a la ′ compresión de mortero especificada 𝑓𝑐𝑝 𝑑𝑖𝑠𝑒ñ𝑜 , se realiza la verificación: ′ 𝑓𝑐𝑝 28 𝑑𝑖𝑎𝑠 = 29,52 𝑀𝑝𝑎 ′ 𝑓𝑐𝑝 𝑑𝑖𝑠𝑒ñ𝑜 = 12,5 𝑀𝑃𝑎 ′ ′ 𝑓𝑐𝑝 28 𝑑𝑖𝑎𝑠 > 𝑓𝑐𝑝 𝑑𝑖𝑠𝑒ñ𝑜

𝑆𝑖 𝑐𝑢𝑚𝑝𝑙𝑒

Se acepta el mortero de pega tipo S ensayado debido a que su resistencia registró un mayor valor de su resistencia especificada en el ensayo.

5. CONCLUSIONES

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______________________________________________________________________ ____  El porcentaje de fluidez final obtenido fue de 121.5 % el cual dio fuera del rango de fluidez (110%-120%) según la NTC 111-13, aceptamos el porcentaje de fluidez bajo nuestro criterio como ingenieros y toda la responsabilidad que esto conlleva.  Se puede afirmar que el mortero realizado en la práctica es aprobado por la ley NSR10 EN EL CAPITULO d.3.4 La cual establece que la mínima resistencia a la compresión a los 28 días es de 12.5 MPa, este fue alcanzado desde el día 7 con una resistencia a compresión de 13.85 MPa.  Se puede inferir que la resistencia alcanzada fue tan alta debido a que el porcentaje de fluidez fue ligeramente mayor aumentando la resistencia a gran medida  Cabe resaltar que es de gran importancia que los golpes dados al mortero en el cubo se hagan con fuerza debido a que es de vitalidad la compactación que pueda alcanzar, esto puede llegar a afectar la resistencia del mortero.  Las propiedades como la fluidez, la adherencia, y la resistencia del muro de mampostería son directamente afectadas por la resistencia que alcance el mortero a los 28 días. la resistencia a los 28 días nos permite determinar los tiempos en los que es pertinente hacer curado a la estructura, a qué nivel de agua y la constancia que se debe seguir para que no presente fallas, en el caso de nuestra practica de laboratorio el mortero alcanzo una alta resistencia temprana por lo que necesitara mucha agua.

Recomendaciones  Durante la práctica se presentaron dificultades en el diseño de mezcla pues no era el esperado por los cálculos realizados por el grupo de trabajo. Las recomendaciones que se puede hacer, en primera instancia, la buena elección del agregado fino. La arena escogida para la realización de la mezcla tiene que tener una gradación media, no debe ser muy fino pues presenta una mayor capacidad de absorción que cualquier otro agregado, generando un cierto tipo de inconsistencia en la mezcla. Si se garantiza una gradación óptima para nuestro agregado fino se presenta entre los 0,074 y los 4.76 milímetros según la tabla de clasificación de agregados según el tamaño de sus partículas.

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______________________________________________________________________ ____  Así mismo se recomienda un buen uso de los instrumentos de mezclado y mantener al máximo las cantidades establecidas en el Excel realizado.  Cabe resaltar la importancia de los tiempos de mezcla, que se especifican en el texto guía (Practicas de laboratorio de materiales para obras de ingeniería civil) y de las cantidades exactas en las que se recomienda chuzarla mezcla y la cantidad exacta de capas en las que se debe dividir la mezcla para una buena práctica en la prueba con la aguja de Vicat.

6. BIBLIOGRAFÍA 

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MOLANO, Maria; TORRES, Nancy. Prácticas de laboratorio de materiales para obras de ingeniería civil. Bogotá, D.C.: Escuela Colombiana de Ingeniería, 2017. 141 p. ISBN 9789588726328. Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación. (2017). Ingeniería civil y arquitectura. Cementos. Método para determinar la fluidez de morteros de cemento hidráulico (NTC 5784). Bogotá D.C.: ICONTEC. Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación. (1998). Ingeniería civil y arquitectura. Cementos. Determinación de la resistencia de morteros de cemento hidráulico usando cubos de 50 mm o 50.8 mm de lado (NTC 220). Bogotá D.C.: ICONTEC. Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación. (1996). Ingeniería civil y arquitectura. Cementos. Especificaciones para La Mesa de flujo usada en ensayos de cemento hidráulico (NTC 111). Bogotá D.C.: ICONTEC. Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación. (1996). Ingeniería civil y arquitectura. Cementos. Cuartos de mezclado, cámaras y cuartos húmedos y tanques para el almacenamiento de agua, empleados en los ensayos de cementos hidráulicos y concretos (NTC 3512). Bogotá D.C.: ICONTEC. ASTM C230 / C230M-13, Standard Specification for Flow Table for Use in Tests of Hydraulic Cement, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2013, www.astm.org ASTM C1437-07, Standard Test Method for Flow of Hydraulic Cement Mortar, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2007, www.astm.org.

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