PRODUCTOS ASFÁLTICOS
Enviado por ArtXD • 15 de Marzo de 2016 • Apuntes • 2.923 Palabras (12 Páginas) • 434 Visitas
PRODUCTOS ASFÁLTICOS.
La superficie de rodamiento de un pavimento flexible normalmente está formado por un material pétreo de Banco combinado con algún producto asfáltico como ligante para ofrecer una superficie resistente al desgaste producido por las ruedas de los vehículos que ofrezca una buena adherencia con las llantas y la capa de rodamiento a través de la textura de la carpeta y que presente ligeras deformaciones tolerables durante su vida útil.
Asfalto.- Material bituminoso de color negro constituido por asfáltenos, resinas y aceites; estos últimos proporcionan características de consistencia, aglutinación y ductilidad, es sólido o semisólido y tiene propiedades cementantes a temperaturas ambientales normales.
Cuando se calienta se ablanda gradualmente hasta alcanzar una consistencia líquida.
TIPOS DE PRODUCTOS ASFÁLTICOS.
Cuando se utiliza el asfalto como ligante del material pétreo a través de un agente como el calor, el agua o destilados del petróleo se obtienen materiales asfálticos, los cuales se clasifican en:
- Cementos Asfálticos.
- Emulsión Asfáltica.
- Asfaltos Rebajados.
- CEMENTOS ASFÁLTICOS.
Se obtienen de la destilación del petróleo para eliminar solventes volátiles y parte de sus aceites. Su viscosidad varia con la temperatura y entre sus componentes, las resinas le producen adherencia con los materiales pétreos, siendo excelentes ligantes, ya que, al ser calentados se licúan, lo que les permite cubrir totalmente las partículas del material pétreo.
De acuerdo al tipo de clima se recomienda emplear los siguientes productos:
ASFALTOS | REGION RECOMENDADA |
AC-5 | Para elaborar emulsiones y concretos asfálticos que se utilicen en las zonas de la Sierra Madre Occidental, Durango, Chihuahua y en algunas regiones altas del Estado de México, Puebla, Morelos, Tlaxcala y Chiapas. |
AC-10 | Sustituyó al CA-6 y es el que mayormente produce PEMEX, se recomienda emplearlo en la Región Central y Altiplano de la República. |
AC-20 | Se produce en pequeña escala en algunas refinerías, se debe emplear en el Sureste y las Regiones costeras del Golfo y del Pacífico, inclusive Sinaloa y B.C.S. |
AC-30 | Para la Región Norte y Noroeste excluido Tamaulipas. |
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- EMULSION ASFALTICA.
Son materiales asfálticos líquidos estables, constituidos por dos fases no miscibles, en las que la fase continua de la Emulsión está formada por agua y un agente emulsificante y la fase discontinua por pequeños glóbulos de cemento asfálticos, teniéndose con esto Emulsiones Aniónicas con carga negativa (-) y Emulsiones Catiónicas con carga positiva (+).
TIPO | USO EN CARPETAS | ANIÓNICA | CATIÓNICA |
Rompimiento Rápido. | Carpetas por el sistema de riegos. | EAR-55 EAR-65 | ECR-60 ECR-65 ECR-70 |
Rompimiento Medio. | Carpetas de mezclas en frío. | EAM-60 EAM-65 | ECM-65 |
Rompimiento Lento. | Carpetas de mezclas en frío. | EAL-55 EAL-60 | ECL65 |
Impregnación. | Impregnación de Bases y Sub-bases. | EAI-60 | ECL-65 |
Sobrestabilización. | Estabilización de materiales. | ECS-60 |
El número a la derecha indica el contenido porcentual de Cemento Asfáltico.
La Emulsión Asfáltica:
- Es un ligante muy versátil, económico, que no contamina y ahorra energía (no se requiere calentar en exceso).
- Se utiliza en frío y con agregados incluso húmedos, no requiere maquinaria compleja.
- El ligante puesto en obra en forma de emulsión está activado y presenta por ello muy buena adherencia con cada tipo de pétreo.
- En las Emulsiones Aniónicas (+) se utiliza como emulsificante el sodio (Na) y en las Emulsiones Catiónicas (-) el cloro (Cl).
- Cuando las partículas de asfalto dispersas vuelven a unirse, la emulsión ha roto.
- El rompimiento se debe al contacto de las superficies minerales de los agregados y/o a la evaporación.
- ASFALTOS REBAJADOS.
Los asfaltos rebajados se utilizan regularmente para elaborar carpetas de mezcla en frío, así como, para las impregnaciones de bases y sub-bases hidráulicas, son materiales asfálticos líquidos compuestos por cemento asfáltico y un solvente, clasificado según la velocidad de fraguado.
CLASIFICACION | VELOCIDAD DE FRAGUADO | TIPO DE SOLVENTE |
FR-3 | Rápida. | Nafta, Gasolina |
FM-1 | Media. | Queroseno |
PRINCIPALES PRUEBAS EN ASFALTOS.
- Densidad en Cemento Asfáltico.- Su objetivo es determinar la relación entre el peso de un volumen dado de material a 25° C, este dato se utiliza para calcular volúmenes de asfalto y para la determinación del porcentaje de vacíos en mezclas asfálticas compactadas.
- Solubilidad en Tricloroetileno.- Dicho ensaye se realiza para conocer el porcentaje de impurezas que contiene el asfalto.
- Viscosidad Dinámica a 60° C.- Determina la consistencia de los asfaltos mediante sus características de flujo, es aplicable a materiales que tengan una viscosidad de 4.2 a 20,000 Pa.S (Poises) mediante este ensaye se clasifican actualmente los cementos asfálticos.
- Viscosidad Cinemática a 135° C.- Se utiliza para establecer la consistencia de los asfaltos mediante sus características de flujo para cementos asfálticos que tengan una viscosidad de 30 a 1,000,000 mm2/seg. (Centistoke).
- Viscosidad Saybolt-Furol.- Su objetivo es conocer la consistencia de los materiales asfálticos mediante su flujo a temperaturas de 135° C para los cementos, de 25° C y 50° C para las emulsiones y de 50° C y 60° C para asfaltos rebajados. Se puede efectuar a otras temperaturas y de esta manera determinar la viscosidad adecuada para su empleo.
- Penetración a 25° C.- Con esto se puede determinar la consistencia de los cementos asfálticos, así como, de los residuos por destilación de asfaltos y rebajados, se mide por la penetración vertical de una aguja, bajo condiciones de masa y tiempo establecidas.
- Punto de inflamación Cleveland.- Es una prueba de seguridad mediante la cual se conoce a que temperaturas puede inflamarse el producto asfáltico.
- Punto de reblandecimiento.- Por medio de este ensaye se puede estimar la consistencia de los cementos asfálticos y analizar a que temperaturas pueden ser manejables.
- Pruebas en el residuo de la película delgada de cementos asfálticos.- Sirve para determinar el endurecimiento que sufren los cementos asfálticos que en películas de pequeño espesor se someten a los efectos del calor y el aire.
- Ductilidad.- Es la capacidad que presenta un residuo asfáltico para deformarse sin romperse al aplicarle un estiramiento a 25° C.
- Perdida por Calentamiento.- Indica el porcentaje en peso de material asfáltico que se pierde durante el proceso de calentamiento en la prueba de película delgada.
Características | Clasificación | |||
AC-5 | AC-10 | AC-20 | AC-30 | |
Del cemento asfáltico original | ||||
Viscosidad dinámica a 60ºC Pa•S ( P [1] ) | 50 ± 10 (500 ± 100) | 100 ± 20 (1000 ± 200) | 200 ± 40 (2000 ± 400) | 300 ± 60 (3000 ± 600) |
Viscosidad cinemática a 135ºC mm²/s, mínimo ( 1 mm²/s = 1 Centistoke ) | 175 | 250 | 300 | 350 |
Viscosidad Saybolt – furol a 135ºC; s , mínimo | 80 | 110 | 120 | 150 |
Penetración a 25º C, 100 g, 5 s; 10 -1 mm, mínimo | 140 | 80 | 60 | 50 |
Punto de inflamación Cleveland; ºC, mínimo | 177 | 219 | 232 | 232 |
Solubilidad; %, mínimo | 99 | 99 | 99 | 99 |
Punto de reblandecimiento; ºC | 37 - 43 | 45 - 52 | 48 - 56 | 50 – 58 |
Del residuo de la prueba de la película delgada: | ||||
Perdida por calentamiento, %, máximo | 1 | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
Viscosidad dinámica a 60 ºC; Pa•S ( P [1] ), máximo | 200 (2 000) | 400 (4 000) | 800 (8 000) | 1200 (12 000) |
Ductilidad a 25ºC y 5 cm./min.; cm., mínimo | 100 | 75 | 50 | 40 |
Penetración retenida a 25ºC,%, mínimo | 46 | 50 | 54 | 58 |
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