Ensayo para determinar la Fragua inicial y fnal de la pasta
Objetivo general Determinar la ragua ragua inicial y fnal de las pastas (pasta (pasta común, pasta adicionada con 30gr de chancaca, pasta adicionada con 190gr de chancaca)
Objetivos específicos !onstruir un aparato de "icat casero #ue cumpla con los lineamientos de la $%& 33'00 *ser"ar c+mo inuye la cantidad chancaca (glucosa) en las propiedades -sicas de la pasta !omparar los tiempos de ragua de las 3 muestras
Marco teórico
1 !emento ento.. !onglomerante hidr/ulico producido mediante la pul"eriaci+n del cliner, compuesto esencialmente de silicatos de calcio hidr/ulicos y #ue contiene generalmente una o mas de las ormas de sulato de calcio como una adici+n durante la molienda Esta 2egido por la 4%5 ! 160 o $%& 33'009 E7isten cindo tipos de cemento, pero ha*laremos esencialmente del cemento %ipo 8, ya #ue con este tipo de cemento se reali+ los ensayos !ement !emento o tipo tipo 8. :i*er :i*era a mas calor calor de de hidrat hidrataci aci+n +n #ue otr otros os tipos tipos de cemento 4u uso es general Esta regido a la norma 4%5 ! 160 o $%& 33'039 ; gua. Casi cualquier agua natural que sea potable y que no tenga sabor u olor pronunciado, se puede utilizar para producir concreto. Sin embargo, algunas aguas no potables pueden ser adecuadas para el concreto, por lo que esto será regido por la NTP 339.0 que establece requisitos para agua de mezcla y curado. !as "unciones principales del agua son# $ %eac %eacci cion onar ar con con el el ceme cement nto o para para &id &idrat ratar arlo lo $ 'ctuar 'ctuar como como lubric lubricant ante e para para contrib contribuir uir a la trab traba(a a(abil bilida idad d del con(u con(unto nto $ Procurar Procurar la estr estruct uctura ura de de )ac*os )ac*os nece necesari saria a en la la pasta pasta para para que que los los productos de &idrataci+n tengan espacio para desarrollarse.
3 !hancaca. 31
Defnici+n.
Se conoce también como “azúcar natural”, y es producto de la extracción del jugo de caña, el que es sometido por diversos procesos de cocción derivando en un pan de molde que permite su conservación y transporte
3;
!omposicion. $ $ $
l-cido monosacárido de átomos de carbono, blanco, cristalizable, dulce y soluble al agua/ es una molcula crucial en el metabolismo de los seres )i)os ya que les proporciona energ*a. Fructosa. l-cido monosacárido de átomos de carbono que la clula utiliza como "uente de energ*a y que está presente en las plantas )erdes, la miel y muc&as "rutas. 4acarosa. l-cido disacárido "ormado por una molcula de glucosa y otra de "ructosa que se encuentra en muc&as plantas y se e1trae para su consumo de la ca2a de az-car y de la remolac&a.
' &asta. El resultado de la reacci+n #u-mica del cemento con el agua durante el proceso de hidrataci+n, comprende cuatro elementos undamentales. = El gel, nom*re con el #ue se denomina al producto resultante de la reacci+n #u-mica e hidrataci+n del cemento = :os porros incluidos en ella = El cemento hidratado, si lo hay = :os cristales de >idr+7ido de calcio, o cal li*re #ue pueden ha*erse ormado durante la hidrataci+n del cemento 6 Fraguado. !uando se mecla el cemento y agua, las reaccines #u-micas #ue se originan producen cam*ios en la estructura de la pasta, estgo "a a depender de la inuencia del grado de fnura, la temperatura alcanada en la molienda, contenido de 43 y !3 por lo #ue el tiempo raguado se "a a reerir al cam*io de estado uido al estado solido 61 %iempo de ragua inicial. momento en la pasta, suspensi+n "iscoelasticaplasticam#ue tiene una pe#ue?a resistencia al corte, pasa a ser un solido "iscoelastico pl/stico con una mayor resitencia al corte@ es decir, es el momento en #ue la meacla deAa de ser tra*aAa*le
6; %iempo de ragua fnal. corresponde al momento en #ue comiena el endurecimiento !alor de hidrataci+n. !s el calor que se desprende durante la reacción que se produce entre el agua y el cemento al estar en contacto, el contacto se puede llevar a cabo aún si el agua est" en #orma de vapor, por lo que es muy importante que el cemento esté protegido del medio ambiente ya sea en sacos o en silos, $asta el momento en que se le mezcle con el agua !l calor de $idratación que se produce en un cemento normal es del orden de %& a '(( cal)g
MARCO EXPERIMENTAL EBC8&4 5%E28:E4
5ateriales para la ela*oraci+n de aparato de "icat • • • • • • • • •
:istones de madera ' de ; cm de largo, de ;0 cm de largo arilla de aluminio de ;0 cm de largo y ;mm de di/metro %u"o p"c de '0 cm arilla de madera de 30 cm y ;cm de di/metro 1 *otella de pastico de 3l %erocal, 4ilicona l-#uida, cinta adhesi"a 5arcador permanente !la"os de 1pulgada !la"os de 'pul
&roceso de ela*oraci+n 1G se procedi+ a construir el soporte del aparato con los listones de madera, construyendo un paralelep-pedo ;G se puso "erticalmente el tu"o p"c en la en el soporte presi+n 3G se uni+n la "arilla de madera con la "arilla de aluminio con la ayuda de un taladro, posteriormente atra"iesas la "arilla de madera con la "arilla de metal, uniendo estas con el terocal 'G se utilio el martillo para unir la "arilla de madera con los cla"os de 'pul Formando un ngulo recto Este nos sir"e como soporte (E2 F8
Materiales para el ensayo de fragua. !emento andino tipo 8 (;,6g) gua pota*le (6'0 ml) !hancaca (;60gr) Cn recipiente para la mecla 3 "asos de "idrio Cna esp/tula Cna "arilla para meclar El aparato de "icat casero Procedimientos 1G "erter el agua (10ml) en el recipiente donde se "a a mesclar, en caso de la muestra con chancaca diluir esta en el agua DespuJs echar el cemento andino tipo 8 (00gr) 5escla hasta homogeniar la pasta ;G "erter la pasta en el "aso de "idrio y despuJs enrasar con ayuda de la esp/tula 3G con la ayuda del aparato de "icat tomar la primera medida despuJs de ha*er enrasado
'G controlar las medidas de ragua cada 30m hasta o*tener la ragua inicial 6G cuando se tenga penetraci+n menor a 10mm reducir el tiempo a 6, 3, ;, 1 minuto >asta o*tener la ragua fnal En las 3 muestras se aplican los mismos procedimientos a e7cepci+n de la utiliaci+n de chancaca E o*tu"ieron los siguientes resultados Resultados: . Primer ensayo
Hor a 1;.; 6 1;.3 6 1;.' 6 1;.6 6 13.0 6 13.1 6 13.; 6 13.3 6 13.' 6 13.6 6 1'.0 6 1'.1 6 1'.; 6 1'.3 6 1'.' 6 1'.6 6 16.0 6 16.1
Tiempo( min)
Cemento + Agua Tiempo acumulado( Penetración (mm) min)
0
0
'0
10
10
'0
10
;0
'0
10
30
'0
10
'0
'0
10
60
'0
10
0
'0
10
I0
'0
10
0
'0
10
90
'0
10
100
'0
10
110
'0
10
1;0
'0
10
130
'0
10
1'0
'0
10
160
'0
10 10
10 1I0
'0 '0
6 16.; 6 16.3 6 16.' 6 16.6 6 1.0 6 1.1 6 1.; 6 1.3 6 1.' 6 1.6 6 1I.0 0 1I.0 6 1I.1 0 1I.1 6 1I.; 0 1I.; 6 1I.3 0 1I.3 1 1I.3 ; 1I.3 3 1I.3 ' 1I.3 6 1I.3 1I.3 I 1I.3
10
10
'0
10
190
'0
10
;00
'0
10
;10
'0
10
;;0
'0
10
;30
'0 Fragua 33 inicial
10
;'0
10
;60
3;
10
;0
;3
10
;I0
1'
6
;I6
13
6
;0
13
6
;6
1;
6
;90
1;
6
;96
10
6
300
9
6
306
I
1
30
6
1
30I
'
1
30
'
1
309
3
1
310
;
1
311
1
1 1
31; 313
1 0 ragua
!nal "# $%m
Penetración (mm)
&enetraci+n (mm)
Penetración (mm) &enetraci+n (mm) :inear (&enetraci+n (mm))
. &egunda muestra !E5E$% K $!! %8E5& >2 %8E5&(58 !C5C:D(5 &E$E%2!8L$ (55) $) 8$) 13.; ; 0 0 13.3 ; 10 10 13.' ; 10 ;0 13.6 ; 10 30
'0 '0 '0 '0
1'.0 ; 1'.1 ; 1'.; ; 1'.3 ; 1'.3 I 1'.' ; 1'.' I 1'.6 ; 1'.6 3 1'.6 ' 1'.6 6 1'.6 1'.6 I 1'.6 1'.6 9
F2
10
'0
10
60
;3
10
0
1
10
I0
9
6
I6
9
6
0
6
6
I
6
90
6
1
91
'
1
9;
'
1
93
3
1
9'
;
1
96
1
1
9
1
1
F2
9I
Penetración (mm)
&enetraci+n (mm)
Penetración (mm) &enetraci+n (mm) :inear (&enetraci+n (mm))
. Tercera muestra C'M'T + A*A + $,-*R ' CHACACA T/'MP HR T/'MP( ACM0A( P''TRAC/1 (MM) A M/) M/) 13.0 3 0 0 '0 13.1 3 10 10 '0 13.; 3 10 ;0 '0 13.3 3 10 30 '0 13.' 3 10 '0 '0 13.6 3 10 60 '0 1'.0 3 10 0 '0 1'.1 3 10 I0 '0 1'.; 3 10 0 '0 1'.3 3 10 90 '0 ragua 1'.' 3 10 100 31 inicial 1'.' 6 106 16 1'.6 3 6 110 1; 1'.6 6 116 10
16.0 3 16.0 16.1 3 16.1 16.1 9 16.; 0 16.; 1 16.; ; 16.; 3
6
1;0
9
6
1;6
6
130
6
136
1
13
6
1
13I
3
1
13
1
1
139
1
1
1'0
0 Fragua fnal ; h ;0m
Penetración (mm)
&enetraci+n (mm)
Penetración (mm)
&enetraci+n (mm) :inear (&enetraci+n (mm))
Comparación de resultados.
CMPARAC/1 ' T/'MP ' RA*A ' 0A& % M'&TRA&
!emento K gua K 30gr de !hancaca !emento K gua K 190gr de !hancaca !emento K gua
/nterpretación de resultados: 5CE4%2 1 !E5E$% K
/nterpretación de resultados: 5CE4%2 1 !E5E$% K
gua 1,66M !hancaca 19,69M
