Medición del contenido de aire mediante la olla de Washington 1.-Alcance Esta prueba determina determina la cantidad cantidad de aire que puede puede contener contener el hormigón hormigón recién mezclado mezclado excluyendo excluyendo cualquier cantidad de aire que puedan contener contener las partículas de los agregados. Por esta razón este ensayo es aplicable para concretos con agregados relativamente densos y que requieran la determinación determinación del del factor de corrección del agregado. Esta prueba no es aplicable aplicable a hormigones de agregados agregados ligeros, escorias de fundición fundición enfriadas por aire o agregados agregados con alta porosidad, a hormigón hormigón no plstico usado en la fabricación fabricación de tubos o bloques de mampostería, en esos casos el ensayo correspondiente seria de acuerdo a ASTM C 173. 173. Este método no es utilizado en concretos no plsticos los cuales son com!nmente utilizados en unidades de alba"ilería. Este y otros ensayos como # $%& y # $'% proporcionan proporcionan procedimientos de presión, gravimétricos gravimétricos y volumétricos respectivamente, respectivamente, para la determinación determinación del contenido de aire aire de una una mezc mezcla la fres fresca ca de conc concre reto to.. El proc proced edim imie ient nto o de pres presió ión n de este este ensa ensayo yo da sustancia sustancialmen lmente te los mismos mismos resultados resultados del contenido contenido de aire con respecto respecto a los otros ensayos ensayos para concretos con agregados densos. 2.-Equio
Medidor de aire.( aire.( Existen aparatos aparatos satisfactorios de dos dise"os bsicos bsicos de operación que que traba)an con el principio de la ley de *oyle. +e har referencia de medidores de tipo y *. -Medidor tio A.( A.( -a principal operación de este medidor de aire consiste en introducir introducir agua hasta una determ determinad inada a altura altura por encima encima de la la muestra muestra de concreto concreto de de volumen volumen cono conoci cido do y la apli aplica caci ción ón de una una dete determ rmin inad ada a pres presió ión n de aire aire sobr sobre e el agua agua.. -a determinación determinación consiste en la reducción reducción en el volumen volumen del aire en la muestra de concreto concreto por la observación del nivel de agua ms ba)o que la presión aplicada. -Medidor tio !.( !.( la operación operación principal de de este medidor medidor consiste en igualar el volumen de aire y la presión conocida en una
cmara con el volumen desconocido de aire de la
muestra de concreto. concreto. n medidor medidor de aire que consiste consiste en un recipiente de forma cilíndrica y una sección superior que lo cubre. El recipiente debe ser de metal u otro material no reacti reactivo vo al
cement cemento, o, debe debe tener tener un dimet dimetro ro de
/.'0 /.'0 a $.10 veces veces la altu altura ra y una
capacida capacidad d por lo menos de /.1/ ft. -a forma en que traba)a traba)a este medidor medidor consiste consiste en igual igualar ar un volume volumen n conoci conocido do de aire aire
a una una presi presión ón conocid conocida a en una cmara cmara de aire aire
hermética con el volumen volumen de aire desconocido desconocido de la muestra muestra de hormigón. hormigón. -a agu)a en el medidor de presión se calibra en términos de porcenta)es de aire de presión en la cual se igualan ambas presiones. +e han usado satisfactoriamente presiones operacionales de '.0 a %/./ psi 20$ a 1/' 3Pa4.El dial de la sección superior para medir el contenido de aire debe
estar graduado en un rango de al menos &5, legible con una aproximación de /.$5 ba)o las
operaciones normales de presión. "arilla.( 6ebe ser redonda, de acero de 07&8 2$9 mm4 de dimetro y no menor a $98 2:// mm4 de longitud, teniendo el extremo redondeado o semi hemisférico con dimetro de 07&8
2$9 mm4. #laca ara remo$er e%ceso de hormigón.( ;ectangular y plana de metal o al menos <8 29 mm4 de espesor, de vidrio o acrílico de al menos =8 2$1 mm4 de espesor con una longitud
y ancho de al menos 18 20/ mm4. Ma&o.( #on cabeza de goma, de peso aproximadamente $.10 >/.0/ lb 29// > 1// g.4 para usarse con recipientes de /.0 ft% 2$: -4 o menores. Para recipientes ms grandes que /,0 ft% un mazo que pese aproximadamente 1.10 > /.0/ lb 2$/// > 1// g4. 'a muestra(
+e obtendr conforme al procedimiento indicado en la norma # $'1.
+i el hormigón contiene
agregado grueso mayor a 18 20/ mm4, tamice en h!medo una cantidad suficiente de la muestra representativa en un tamiz de $ $718 2%'.0 mm4, como se describe en la norma # $'1. El método que se describe para determinar el contenido de aire del hormigón fresco, se basa en la medición del cambio de volumen del hormigón sometido a un cambio de presión. El equipo que se especifica para este ensayo es el tipo * de la norma +?@ # 1%$('& )aarato tio Washington4, el que est equipado con un dial que registra directamente el contenido de aire, en 5, con respecto al volumen de hormigón. El procedimiento es aplicable a hormigón fabricado con rido de densidad normal y tama"o mximo no superior a 0/ mm. %.( Aaratos Equio de medición de aire( El equipo consta de un recipiente con tapa de acero cuya capacidad mínima es de 9 litros. -a tapa est provista de un a)uste de goma o caucho para cierre hermético con el recipiente y lleva adems los aditamentos siguientesA
n par de llaves para agua, de entrada y purga. -laves para apretar herméticamente la tapa al recipiente. #mara de presión con dial, bomba manual 2o bombin externo4, vlvula para traspasar el
aire al recipiente y vlvula de purga para a)ustar la presión inicial en el dial. ccesoriosA probeta de calibración y tubos de bronce atornillables a una de las llaves de
agua. Accesorios
Para la e)ecución del ensaye se requiere adems de otros elementos para apisonar, vibrar, enrasar, etc. El pisón debe cumplir las prescripciones de B#h $/$C E Df ': 6eterminación de la docilidad. @étodo del asentamiento del cono de brams. Cali*ración -a calibración del aparato es necesaria para tener la seguridad que el contenido de aire indicado en el dial es el correctoF esta operación se hace particularmente conveniente cuando el equipo ha estado largo tiempo fuera de servicio y7o cuando ha sido maltratado o golpeado durante su mane)o o transporte. -a calibración se realiza en un laboratorio calificado, el cual extender un #ertificado de #alibración. #rocedimiento a utili&ar con la olla de Washington
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+eleccionar una muestra representativa. Gumedecer el interior del tazón y colocarlo en una superficie plana nivelada y firme. -lenar el recipiente con tres capas de igual volumen, sobrellenando ligeramente la !ltima
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capa. #ompactar cada capa con 10 penetraciones de la punta semihemisférica de la varilla,
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distribuyendo uniformemente las penetraciones en t oda la sección. #ompactar la capa inferior en todo su espesor, sin impactar en el fondo del recipiente con la
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varilla.
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#ompactar la segunda y tercera capa penetrando $ pulgada 210 mm4 de la capa anterior. Holpear firmemente los lados del tazón de $/ a $0 veces con el mazo, después de compactar cada capa. Para evitar que las burbu)as de aire queden atrapadas en el interior
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de la muestra. Enrasar el hormigón utilizando la regla enrasadora apoyada sobre el borde superior del moldeF y luego limpie el exceso de muestra del borde del recipiente.
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-impiar y humedecer el interior de la cubierta antes de acoplarla con las mordazas a la baseF las mordazas se su)etan dos a la vez y en cruz. brir ambas llaves de purga. #errar la vlvula principal de aire entre la cmara y el tazón y abrir ambas llaves de purga a
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través de la cubierta. Inyectar agua a través de una de las llaves de purga hasta que se salga por la otra. #ontinuar inyectando agua por la llave de purga, mientras mueve y golpea el medidor para
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asegurar que todo el aire es expulsado. #errar la vlvula de escape de aire y bombear aire dentro de la cmara hasta que el
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manómetro este en la línea de presión inicial. Esperar unos segundos para que el aire comprimido llegue a una temperatura normal y se
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estabilice la lectura de presión. )ustar el manómetro en la línea de presión inicial por bombeo o de)e escapar aire si es
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necesario dando ligeros golpes con la mano.
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#errar ambas llaves de purga. brir la vlvula principal entre la cmara de aire y el tazón. 6ar peque"os golpes en los lados del tazón con el mazo. -eer el porcenta)e de aire, golpeando con la mano ligeramente el manómetro para estabilizar la lectura.
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#errar la vlvula de aire principal y abrir las llaves de purga para descargar la presión, antes
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de remover la cubierta. #alcular correctamente el contenido de aire.
Contenido de aire.( #alcular el contenido de aire del concreto de la siguiente maneraA
6ondeA s J contenido de aire de la muestra 254 $ J contenido de aire aparente de la muestra 254, lectura del manómetro. H J factor de corrección del agregado 254. Contenido de aire de la me&cla comleta.( #uando la muestra ensayada representa la porción de mezcla obtenida por tamizado h!medo para remover las partículas ms grandes que el tamiz $ = 2%' mm.4 el contenido de aire de la mezcla completa se calcula de la siguiente maneraA
6onde.( s J #ontenido de aire de mezcla completa.
Kc J volumen absoluto de los ingredientes de la mezcla que pasan el tamiz 2%'.0 mm.4 en pies% 2m%4. Kt J volumen absoluto de los ingredientes de la mezcla, en pies% 2m%4. Ka J volumen absoluto de los agregados grueso de la mezcla que se detienen en el tamiz de %'.0 mm como determinación del peso original en pies%. :.( +eorte El contenido de aire se reporta con una aproximación de /.$ 5.
0.(Consideraciones generales +i se ha introducido agua en el medidor de aire esta debe ser purgada para prevenir errores. ?ama"o mximo agregadoA 1 pulg. 20/ mm4 y si el agregado es mayor se debe tamizar en h!medo en el tamiz de = pulg. 2%'.0 mm4. ?amizado en h!medoA de requerirse, en tamiz de $ = pulgada 2%',0 mm4 2m%4 del recipiente. • •
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Bumero de capasA % #ompactaciónA 10 inserciones por capa con una varilla de :// mm de longitud y $9 mm de dimetro. HolpesA $/ a $0 con el mazo de goma. Lactor de correcciónA se determina para calcular con precisión el contenido de aire.
