Vicat

INTRODUCCION

El presente laboratorio consta de dos etapas: la determinación de la consistencia normal y la determinación del tiempo de fraguado. La consistencia normal es la relación agua/cemento a la cual es óptimo su nivel de hidratación y su consecuente plasticidad; obtenida la consistencia normal se utiliza la pasta para la determinación del tiempo de fraguado. Ambos procedimientos se obtienen de las normas NCh151.Of68 (Método de determinación de la consistencia normal) y NCh152.Of71 (Método de determinación del tiempo de fraguado).

Se incluyen gráficas que ayudan a visualizar de mejor forma el comportamiento de la pasta hasta que se rigidiza. Los valores de inicio y final del fraguado y también los de la consistencia normal están fijados y regulados por las normas antes mencionadas.

Finalmente, se dan a conocer los datos de los otros cementos por medio de tablas y gráficos comparativos de su tiempo de fraguado, así se logrará tener una idea de las diferencias entre los cementos y sus características.

El material trabajado es muy utilizado en el área de la construcción por ende sus características tienen gran influencia en la formación de morteros y hormigón, por tanto la relación agua/cemento, el tipo de cemento (considerando porcentajes de yeso, puzolana, Clinker) y las condiciones (temperatura, humedad) en las cuales se produce el fraguado definen las características del cemento, y por ende tienen gran relevancia, además de definir su espectro de aplicación a las obras u otra actividad.

OBJETIVOS

Establecer la relación agua/cemento (tentativa).

Determinar la cantidad de agua para 300gr de cemento.

Preparar una pasta de cemento (cemento + agua) de consistencia normal.

Realizar el ensayo de Vicat a la pasta, según norma NCh152.

Verificar que el tiempo de fraguado se halle entre los 45 minutos desde el inicio del ensayo hasta transcurridas 12 horas.

En general: Utilizando Cemento Bio-Bio.

Determinar la consistencia normal de la pasta de cemento.

Determinar el tiempo de fraguado del cemento

PROCEDIMIENTOS

Una vez entregadas las herramientas y el cemento a cada grupo, se procede de la siguiente manera:

Determinación de la consistencia normal: NCh151.

Se tienen 300gr de cemento Bio-Bio. Se obtiene la cantidad de agua a utilizar de acuerdo a la relación agua/cemento.

Se efectúa la primera mezcla para producir la pasta. Se debe formar un anillo de cemento y verter el agua en el centro. Luego, con la espátula se cubre el agua con el cemento para, finalmente, mezclar.

Se vierte la pasta en el molde cónico, tratando de que no se formen espacios de aire. Para esto se bate y golpetea suavemente para que la pasta escurra y llene todo el volumen.

Se coloca el molde en el aparato de Vicat, centrándolo bajo la sonda.

Una vez centrado, se calibra la sonda de Tetmayer colocando la punta de ésta en la superficie de la pasta. Luego se fija el tope superior en cero.

Se suelta el tornillo sujetador y luego de 30 segundos se lee desde la regla del instrumento la profundidad que alcanza la sonda. Se debe alcanzar una consistencia normal que según la norma (NCh151) deberá ser a una profundidad aproximada de 34mm.

Si no se obtiene esta medida, volver a hacer el procedimiento con una nueva relación agua/cemento.

Determinación del tiempo de fraguado: NCh152.

Teniendo la pasta de cemento con consistencia normal, se coloca la aguja en el otro extremo de la sonda y se procede a realizar las mediciones. Estas mediciones son de la profundidad que alcanza la aguja en la pasta al soltarla desde la superficie.

Las mediciones se hacen cada 10 minutos hasta que la pasta adquiera mayor consistencia, luego de cada medición debe limpiarse la aguja. Durante las primeras mediciones la pasta esta muy blanda, por tanto, la aguja se sumerge por completo fácilmente (para no dañar la aguja se fija el freno en una distancia menor a 40mm para que no choque directamente con el fondo del molde).

Ya adquirida una consistencia mayor, se fijan los tornillos en cero para realizar las mediciones de profundidad obtenida luego de pasar 30 segundos.

Cuando la aguja se detenga cerca de 4mm antes de llegar al fondo pasado los 30 segundos desde que se soltó, se considera principio de fraguado.

Se continúa con las mediciones hasta que la pasta esté lo suficientemente rígida para poder voltear la probeta y continuar con las mediciones.

Se deja de hacer las mediciones cuando la aguja ya no puede penetrar en la pasta y se indica así el final del fraguado.

CALCULOS Y RESULTADOS - Cemento Bio-Bio.

Consistencia normal:

Relación agua/cemento tentativa: a⁄c=0,37

Cantidad de cemento: c=300 [gr]

Cantidad de agua: 300•0,37=111 [ml]

HH:MM Tiempo [min] Penetración aguja [mm] HH:MM Tiempo [min] Penetración aguja [mm]

0:00 0 40 6:30 390 8

0:10 10 40 6:40 400 11

0:20 20 40 6:50 410 5

0:30 30 40 7:00 420 3

0:40 40 40 7:10 430 1

0:50 50 40 7:20 440 0

1:00 60 40

1:10 70 40

Según la norma NCh152, el cemento alcanza el principio de fraguado cuando la aguja se detenga a 4±1mm sobre el fondo del molde.

Por lo tanto:

Inicio de fraguado: 05:00 hrs.

La probeta se invierte a las 6:30 hrs.

Tiempo de fraguado final: cuando la aguja solo deja una marca sobre la superficie de la pasta.

Fin de fraguado: 07:20 hrs.

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