UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL DEPARTAMENTO ACÁDÉMICO DE CONSTRUCCIÓN
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA Facultad de Inen!e"#a C!$!l
Tema:
LA%ORATORIO LA%ORATORIO DE CEMENTO CEMENT O
Curso :
TECNOLOGÍA DE MATERIALES
Profesor :
CARLOS AL%ERTO VILLEGAS MARTINE&
Integrantes:
Fecha e Presentac!" n
Aguedo Lucero, Fredy Biamonte Leguía, Abraham Crispín Chinchay, Willy Narciso Pujay, Noel Nina Urbina, amir oria Albino, !uan Pablo
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Secc!"n :
UNI * (&#+ *II
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ÍNDICE INTRODUCCION OBJETIVOS A. DETERMINACIÓN DE LA FLUIDEZ Y RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN EN MORTEROS DE CEMENTO PORTLAND, N.T.P. 334.051 I. MATERIALES II. REALIZACIÓN DEL ENSAYO a CAMPO DE APLICACIÓN ! PROCEDIMIENTO DOSIFICACIÓN " PROCEDIMIENTO # LLENADO EN EL MOLDE C$BICO % ENSAYO DE COMPRESIÓN EN CUBOS DE 5 & 5 & 5 "'. ( RESISTENCIA ENSAYOS EN 3 DÍAS EN ) DÍAS EN 14 DÍAS B. DETERMINACIÓN DE LA CONSISTENCIA PROCEDIMIENTO
C. DETERMINACIÓN DEL TIEMPO DE FRA*UA I.TIEMPO DE FRA*UA PASOS A REALIZAR PARA EL FRA*UADO RESULTADOS
)
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INTRODUCCIÓN En este informe daremos a conocer la elaboración del mortero con un principal uso del cemento mezclado con arena y agua; indicaremos el tiempo de fragua, peso específico, consistencia, fluidez y su resistencia previamente con los pasos que se indicara en el contenido del informe; vemos su elaboración ya que nos servirá para analizar que sus características cumplan las Normas Técnicas eruanas !NT", y así poder usarlo ya en la construcción que se requiere#
Es importante conocer todas las propiedades que vamos conociendo en este informe ya que nos servirá bastante en el campo laboral como ingenieros, debido a que frecuentemente usamos cemento, de manera con$unta con arena y agua para la elaboración de cualquier proyecto, verificaremos las muestras en un laboratorio y de acuerdo a ello veremos si está o no cumpliendo con las normas técnicas que se requiere#
%omo se conoce en la antig&edad se desconocía los materiales que se debía usar en una construcción , se fue conociendo poco a poco, e l 'ombre tuvo que ir descubriendo ciertas rocas naturales las cuales a través de una calcinación simple dan un producto que al agregar agua se endurece, con esta característica se vio fundamental su uso, con la e(periencia se fue analizando qué materiales son los correctos para la industria de la construcción ya que de ello depende la vida de varias personas#
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OBJETIVOS O!+%-/ %%2a •
El ob$etivo principal de este laboratorio es elaborar una muestra de mortero que cumpla con la Norma Técnica eruana !NT" y el )eglamento Nacional de Edificaciones, para poder usarla en la industria de la construcción, estará plasmado en este informe#
•
*eterminar el tiempo de fragua de la pasta#
•
*eterminar la fluidez y resistencia del mortero#
O!+%-/ %6%"7(-"/ *eterminar la fluidez y consistencia normal de la pasta además del tiempo de fraguado# •
*eterminaremos la fluidez también del mortero para ver su consistencia ya que posteriormente conoceremos su resistencia, después de sacarlos del molde de forma c+bica !(( cm c-u" y de$aremos permanecer en agua para su debida 'idratación del mortero#
LABORATORIO DE CEMENTO
+
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A. DETERMINACIÓN DE LA FLUIDEZ Y RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN EN MORTEROS DE CEMENTO PORTLAND, N.T.P. 334.051 I.
MATERIALES • • • •
II.
%emento ..g !malla /." 0rena 123g !malla 4" 0gua !empezamos con 2..g y posteriormente agregamos /3g" )ecipiente de la c'ancadora con diámetro 1.#15cm
REALIZACIÓN DEL ENSAYO a CAMPO DE APLICACIÓN 6e aplica para determinar la resistencia a la compresión de cementos ortland y otros morteros, los resultados pueden ser usados para verificar el cumplimiento de los requisitos#
DOSIFICACIÓN
17 /#3 !cemento, arena gradada"
.. 7 123 !cemento, arena gradada"
El contenido de agua a utilizar corresponderá a la obtención de una 89:*E< del
11. = >, utilizando para ello la mesa de flu$o aplicando
/ golpes en 1 segundos#
! PROCEDIMIENTO 1. Ec'ar el agua en un recipiente, luego el cemento y 2. segundos después agregar la arena#
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8. %on velocidad 1 durante 2. seg mezclamos todo# 3. %on velocidad / durante 2. seg volvemos a mezclar# 4. *e$ar reposar durante 1# minutos y con una espátula quitar lo sobrante de las paredes del recipiente#
5. 9uego agregar /3g de agua debido a que la fluidez no se encuentra en el rango de la norma técnica peruana !NT", que ya indicaremos posteriormente; mezclamos con velocidad / durante 1 minuto#
9. 9lenar el mortero dentro del molde tronco?cónico con
diámetro 1.#15
cm en dos capas, aplicando / golpes por capa con ayuda de una
compactadora, con una planc'ita retiramos el e(cedente#
). 0'ora quitamos el molde 'acia arriba de$ando el mezclado sobre la c'ancadora, esta se e(pandirá sobre el platillos le daremos / sacudidas girando la manivela en 1 seg y medimos @ diámetros del mortero e(pandido y sacaremos promedio !para 'allar la 89:*E<"#
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FLUIDEZ :
D P− D I D I
x 100
0ntes de agregar agua, los diámetros son7
o
/1
o
/1
o
/1#1
o
/1#/
D P =¿
FLUIDEZ :
21.075 −10.16 10.16
x 100
;
A 1.3#@2>
•
NOTA 6e verifica que si cumple con la NT, ya que la fluidez debe estar en el rango de !11. B-? " > y esta nos resultó 1.3#@2>#
" LLENADO EN EL MOLDE C$BICO %on la mezcla anterior ya obtenido se realiza en dos capas, aplicando 2/ golpes-capa, de arriba 'acia aba$o y de derec'a a izquierda# 9uego se desmolda después de /@ 'oras para llevarlo al proceso de curado !de$arlo reposar por días para posteriormente medir la resistencia o compresión"#
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# ENSAYO DE COMPRESIÓN EN CUBOS DE 5 & 5 & 5 "' "<=. Ensayar los especímenes inmediatamente después de retirarlos de la cámara '+meda, en el caso de ensayarlos a /@ ' de edad; y los del agua de almacenamiento, en el caso de todos los demás especímenes#
% RESISTENCIA 9a resistencia de los morteros se desarrolla principalmente integrada por los granos por la 'idratación del cemento, la estructura que se logra, de arena rodeados por la pasta de cemento endurece poco a poco convirtiéndose con el tiempo en una piedra artificial#
R" :
/
P P Á rea
x 1 00
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Llenando los moldes para generar los morteros con forma de cubo.
ENSAYOS EN 4 DÍAS A'!/ "=!/ 5.1"' & 5.1"' >2%a:89.01 "'8 : ?.@1'<8 E68:E)
FUERZA 1 (=%2a 8 (=%2a
5@#14 DN 4#.5 DN
!Dg-cm/" /1#2 //3#@
Esfuerzo romedio A /2#2 Dg-cm /
EN ) DÍAS 1"=!/ 5.1"' & 5.15"' 8"=!/ 5.1"' & 5.1"' : ?.@1'<8 FUERZA 1 (=%2a 8 (=%2a
53#3 DN 32#44 DN
E68:E)
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Esfuerzo romedio A /35#1@ Dg-cm /
EN 14 DÍAS 1"=!/ 5.15"' & 5.15"' 8"=!/ 5.15"' & 5.1?"' : ?.@1'<8 FUERZA 1 (=%2a 32#3/ DN 8 (=%2a 44#.@ DN
E68:E)
Esfuerzo romedio A 2.#@ Dg-cm /
Máquina que se usara para medir el esfuerzo de los cubos
1
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RESISTENCIA A LA CO,PRESI-N EN , +-0
+00 */.2), *-0
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OBSERVACIÓN Femos que al pasar el tiempo los morteros presentan mayor resistencia mecánica debido a la 'idratación presente#
B. DETERMINACIÓN DE LA CONSISTENCIA NORMAL Y TIEMPO DE FRA*UADO EN LA PASTA MATERIALES
Cemento:
Míxer
Agua: X ml
Aparato
PROCEDIMIENTO 1. Ec'ar el agua y luego el cemento en un recipiente, de$ándolo reposar 2.seg, poniéndola en el mi(er#
8. Gezclarlo en velocidad 1 durante 2. seg# 3. *espués de 'aberlo de$ado reposar 1min 2.seg, limpiamos con una espátula el cemento que quede pegado en el recipiente#
4. Gezclar el cemento en velocidad / durante 2. seg# 5. 0nte la falta de mezclado, mezclar 2. seg más agregándole 4g de agua#
))
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9. Tomar toda la mezcla, darle forma esférica y colocarla en el recipiente en forma de tronco de cono por la parte inferior y con una planc'ita cortar lo sobrante#
). %olocarlo encima del aparato F%0T y medir la penetración que logra después de . seg# En nuestro caso la penetración fue de 1.mm# 6eg+n N#T## la penetración debe de estar entre 1.=1mm para que la pasta sea considerada de consistencia normal#
Cantidad deaguarequerida =
Agua x 100 Cemento 178.8
Cantidad deagua requerida
=
Cantidad deagua requerida
=
650
x 100
27.51
1 I'a% =a#/ % M-&%2
C. DETERMINACIÓN DEL TIEMPO DE FRA*UA I. TIEMPO DE FRA*UA OBJETIVO El ensayo tiene por ob$etivo determinar el tiempo de fraguado del cemento#
DEFINICION roceso de endurecimiento y pérdida de plasticidad del mortero o concreto, producido por la desecación y re cristalización de los 'idró(idos metálicos H procedentes de la reacción química del agua de amasadoH con los ó(idos metálicos presentes en el clínDer que compone el cemento#
)*
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En el proceso general de endurecimiento del mortero o concreto se presenta un estado de fraguado inicial en que la mezcla pierde su plasticidad# 6e denomina fraguado final al estado en el cual la consistencia 'a alcanzado un valor muy apreciable# El tiempo comprendido entre estos dos estados se llama tiempo de fraguado de la mezcla que se estima en unas diez 'oras, aunque varía dependiendo de la 'umedad relativa, temperatura ambiente, etc#
6e pueden aIadir aditivos retardantes o acelerantes del fraguado que permiten su me$or mane$o en obra#
9a Norma Técnica eruana establece el procedimiento para determinar el tiempo de fraguado del cemento 'idráulico mediante la agu$a Ficat#
En este ensayo se 'ace uso de la pasta utilizada para 'allar la %CN66TEN%0 NC)G09 utilizando la agu$a Ficat#
MATERIALES Y EUIPOS • • • • •
)+
0parato de Ficat Jalanza con sensibilidad de .#1g %ronometro Golde %ónico robetas graduadas de /..ml o /.ml
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PASOS A REALIZAR PARA EL FRA*UADO7 1. En este ensayo se toma la agu$a Ficat, tomando cm de largo ( 1mm de diámetro#
8. 6e toma una muestra del ensayo anterior, posteriormente elaborar una tabla tomando las medidas de la penetración de la agu$a a la muestra tomada# 3. 9a tabla se forma %-2.min
4. %uando empieza a penetrar /mm# a ese tiempo se le considera tiempo de inicio de fragua#
DATOS USADOS7
),
ORA PM
PENETRACIÓN ''
880 834
@.
880 845
@.
880 300
@.
880 315
@.
880 330
@.
880 345
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OBSERVACIONES El fraguado inicial se dio 1/. minutos después de iniciado el ensayo# Este se dio cuando la penetración de la agu$a a la pasta fue de /mm#
El fraguado final se dio 13. minutos después de iniciado el ensayo dado que la agu$a de Ficat ya no ingresa a la pasta#
CONCLUSIONES
).
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*e acuerdo a lo visto en el informe vemos que depende de la fluidez para obtener la consistencia y posteriormente analizar la resistencia después de permanecer el cubito en el agua sometido de acuerdo al tiempo que se indica, agregamos agua para que la fluidez se encuentre en el rango del reglamento y después vemos que la resistencia efectivamente fue aumentando después de la 'idratación del mortero como se observa en la gráfica#
•
ara el cálculo de la consistencia, se debieron de 'aber 'ec'o más ensayos, para así poder apro(imar más la cantidad de agua requerida y obtener un error mínimo de apro(imación# 0sí mismo para la obtención de la gráfica se requieren dic'os datos#
•
9a resistencia de cada mortero probado en el ensayo efectivamente fue aumentando después de la 'idratación en los periodos dados como se observa en la gráfica#
•
Teniendo en cuenta que los valores de esfuerzo obtenido ensayando los morteros en los distintos son de /2#2 Dg-cm/cm2, /35#1@ Dg-cm/ y 2.#@ Dg-cm/, se puede aseverar de manera confiable que cumple con los requerimientos dados
)/
