CONSISTENCIA NORMAL DEL CEMENTO

I.N.V. E – 310 – 07

1. OBJETO

1.1 Esta norma tiene por objeto establecer el método de ensayo para determinar la consistencia normal del cemento hidráulico mediante el aparato de Vicat o determinar la cantidad de agua requerida para preparar pastas de cemento hidráulico, de consistencia normal, para su posterior ensayo.

1.2 Los valores establecidos en unidades SI deben ser considerados como la norma.

1.3 Esta norma no pretende considerar los problemas de seguridad asociados con su uso.

Es responsabilidad de quien la emplee establecer prácticas apropiadas de seguridad y salubridad y determinar la aplicabilidad de limitaciones regulatorias antes de su empleo.

2. EQUIPO

2.1 Balanzas y pesas – Deben cumplir con los requisitos establecidos en la norma INV E-304.

2.2 Probetas – Deben cumplir con los requisitos establecidos en la norma INV E-

304.

2.3 Aparato de Vicat – El aparato de Vicat consiste en un soporte (A) que tiene un vástago móvil (B), que pesa 300 g. Uno de sus extremos (C) el de sondeo, tiene 10 mm de diámetro y una longitud mínima de 50 mm; el otro extremo tiene una aguja (D) de 1 mm de diámetro y 50 mm de longitud. El vástago (B) es reversible; puede sostenerse en la posición deseada por medio de un tornillo (E) y tiene un indicador ajustable (F) que se mueve sobre una escala graduada en milímetros, rígidamente unida al soporte (A) .

El molde (G) en el cual se coloca la pasta debe ser de forma tronco-cónica y su base mayor debe reposar sobre una placa de material no absorbente (H) de 100mm de lado. El molde debe ser de material no absorbente que resista física y químicamente al ataque de las pastas de cemento. El molde debe tener un diámetro interior en la base de 70 mm y 60 mm en la parte superior y una altura de 40 mm. Nota 1 - El requisito que especifica que el vástago sea de acero inoxidable, se aplica solamente a los aparatos de Vicat nuevos o a los vástagos de repuesto y no a los aparatos en uso que cumplen con los requisitos de esta norma.

Adicionalmente a lo descrito, e l aparato de Vicat y el molde deben cumplir con los siguientes requisitos indicados en la Tabla 1.

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Tabla 1. Aparato de Vicat

Masa del émbolo 300 ± 0.5 g (0.661 ± 0.001 lb)

Diámetro del émbolo 10 ± 0.05 mm (0.394 ± 0.002")

Diámetro de la aguja 1 ± 0.05 mm (0.039 ± 0.002") Diámetro interior de la base mayor del molde 70 ± 3 mm (2.75 ± 0.12")

Diámetro interior de la base menor del molde 60 ± 3 mm (2.36 ± 0.12")

Altura del molde 40 ± 1 mm (1.57 ± 0.04") La escala graduada, comparada con una escala pa trón de exactitud de ± 0.1 mm en todos sus puntos, no debe indicar en ninguna parte una desviación mayor de 0.25 mm.

2.4 Mezcladora, paleta, recipiente de mezcla y raspador – Deben cumplir con los requisitos establecidos en la norma INV E-321.

3. TEMPERATURA Y HUMEDAD

3.1 La temperatura ambiente en la sala de trabajo, así como la de las herramientas y materiales, excepto el agua, se deben mantener entre 20º y 27.5ºC. La temperatura del agua de mezcla debe ser de 23º ±1.7ºC.

3.2 La humedad relativa en el laboratorio no debe ser menor de 50%.

4. PROCEDIMIENTO

4.1 Preparación de la pasta de cemento – Se mezclan 650 g de cemento con una cantidad medida de agua destilada, siguiendo el procedimiento establecido en la norma INV E-321 y descrito a continuación:

La paleta y el recipiente de mezclado deben estar secos y en posición de mezclado, seguidamente se introducen los materiales para una cochada de la siguiente manera:

4.1.1 Se coloca toda el agua en el recipiente de mezclado. 4.1.2 Se agrega el cemento al agua y se permite la absorción de agua durante 30

segundos.

4.1.3 Se enciende la mezcladora y se mezcla a velocidad lenta (140 ± 5 rpm), durante 30 segundos.

4.1.4 Se detiene la mezcladora durante 15 segundos, en este tiempo se raspa la pasta

que pueda haber quedado adherida a las paredes del recipiente y se incorpora al resto de la pasta.

4.1.5 Se enciende la mezcladora, nuevamente, a velocidad media (285 ± 10 rpm) y

se mezcla durante 1 minuto.

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Figura 1. Aparato de Vicat.

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4.2 Llenado de moldes – La pasta de cemento preparada se moldea con las manos cubiertas con guantes dándole forma esférica y se lanza 6 veces de una mano a otra a través de una distancia de unos 150 mm (6") , para producir una masa que se pueda introducir con facilidad dentro del molde Vicat con un mínimo de manipulación adicional. Con la muestra, que permanece en una mano, se llena completamente por la base mayor el molde (G), Figura 1, sostenido en la otra . El exceso de pasta en esta base se remueve con un solo movimiento de la palma de la mano. Se coloca la placa (H) sobre la base mayor, se voltea el conjunto y se quita el exceso en la base menor con una pasada oblicua de un palustre, haciendo un ángulo pequeño con la base superior del molde. Si es necesario, se alisa la parte superior de la pasta con unos toques ligeros con la punta del palustre. Durante estas operaciones se debe tener cuidado de no comprimir la pasta .

4.3 Determinación de la consistencia normal –El conjunto constituido por la

placa, el molde y la pasta confinada dentro de él se lleva al aparato y se centra debajo del vástago (B), Figura 1. Se hace descender el vástago hasta que el extremo del émbolo (C) haga contacto con la superficie de la pasta y se fija en esta posición por medio del tornillo (E). Se lee la posición inicial del indicador (F) en la escala o se desplaza el indicador hasta que coincida con el cero superior y se libera el vástago inmediatamente. El tiempo transcurrido hasta este instante no debe exceder de 30 segundos después de terminada la mezcla . Se debe cuidar que el aparato no esté sometido a ninguna vibración durante el ensayo. Se considera que la pasta tiene consistencia normal cuando el émbolo penetra 10 ± 1 mm, bajo la superficie original, 30 segundos después de haber sido soltado. Si no se obtiene la consistencia normal en el primer tanteo, se debe repetir toda la operación, variando la cantidad de agua, hasta obtenerla. Cada vez se debe emplear cemento nuevo.

5. CALCULOS

La cantidad de agua requerida para obtener una pasta de consistencia normal se debe calcular como un porcentaje en peso del cemento seco, con aproximación del 0.1% y reportarse con aproximación del 0.5%.

6. PRECISION Y TOLERANCIAS

6.1 Un mismo operador – Para un mismo operador y equipo la precisión que ha sido encontrada es de 0.25 (una desviación estándar).

6.2 Multilaboratorios – La precisión que ha sido encontrada es de 0.35 (una

desviación estándar).

6.3 Tolerancia – Por lo tanto, los resultados de dos pruebas correctamente realizadas por el mismo operador en un laboratorio podrían diferir hasta en 0.7% y los resultados entre dos laboratorios podrían diferir hasta en 1% , el 95% del las veces.

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7. NORMAS DE REFERENCIA

ASTM C 187 – 98 AASHTO T 129 – 01