pruebas de laboratorio que se realizan a los agregados petreos

7/24/2019 Pruebas de Laboratorio Que Se Realizan a Los Agregados Petreos

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PRUEBAS DE LABORATORIO QUE SE REALIZAN A LOSAGREGADOS PETREOS

DESGASTE DE LOS NGELESObjetivo:

Determinar la dureza de los materiales ptreos que se emplean en mezclas asflticas,carpetas por riegos, riegos de sello, material de balasto, etc.Definicin:Este ensaye es para estimar el efecto perjudicial que origina a los materiales su grado dealteracin, su baja resistencia estructural, planos de debilitamiento, planos decristalizacin, forma de las partculas, etc.

Eqi!o " #$te%i$&: quina de abrasin !os "ngeles. Esferas de acero con dimetro de #$.% mm, con peso comprendido entre &'( y ##)

grs. cada una. allas* &+, .)+, .(+, -.)+, -+, +, /+, &01+, 2+, 3o. #, 3o. -( y 3o.-.

4orno de termostato que mantenga una temperatura de -()5)67. 8alanza de capacidad de ( 9g y apro:imacin de - gr. 6;arolas de lmina rectangulares.

P%oce'i#iento:a< =reparacin de la muestra

-. De la muestra de material ptreo obtenida, se toma por cuarteo una porcinrepresentati>a de ( ?g. y apro:imacin de - gr.

. @e determina el peso especfico o >olumtrico del material seco y suelto Ad, ascomo la composicin granulomtrica de la muestra de ( ?g.

&. @e criba la muestra por la malla 3o. - y se la>an sobre dic;a malla las partculasretenidas, pudiendo e>itarse el la>ado cuando se obser>an limpias.

#. @e seca en el ;orno la fraccin retenida en la malla 3o. - a una temperatura de

-(), ;asta obtener peso constante. 5)C

7). @e selecciona en la tabla correspondiente el tipo de muestra y dems requisitos dela prueba, en funcin de la granulometra de proyecto, la granulometra quecorresponde al material de acuerdo con el uso que se pretenda dar o bien, a la dela muestra originalB en cada caso se selecciona el tipo de muestra que se apeguems a la composicin granulomtrica del material por ensayar.

%. De acuerdo con el tipo de muestra seleccionado se clasifica el material retenido dela malla 3o. -, cribndolo por las mallas correspondientesB a continuacin, sepesan y mezclan las fracciones respecti>as para integrar la muestra de prueba yse registra su peso total como Ci en gramos.

b< =asos a seguir

-. @e determinan mediante la tabla el nmero de esferas que forman la cargaabrasi>a, tomando en cuenta el tipo de la muestra de prueba seleccionado.. continuacin se coloca dentro del cilindro de la mquina de los "ngeles la

muestra de prueba con peso Ci determinado y con la carga abrasi>acorrespondienteB se instala su cubierta y se cierra esta ;ermticamente.

&. @e ;ace funcionar la mquina para que gire a una >elocidad uniforme de &( a &&red0min, ;asta completar )(( re>oluciones en el caso de muestras de los tipos ,8, 6 y D, y de -((( re>oluciones para los de tipo E, F y G.


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#. continuacin se saca la muestra del cilindro, se >aca en una c;arola y se cribapor la malla 3o. -B se pesa la fraccin retenida en dic;a malla y se registra supeso como Cf en grs.

). El porcentaje de desgaste del agregado ptreo se calcula por medio de*

PRUEBA DE INTE(PER)S(O A*ELERADOObjetivo:Determinar la susceptibilidad del material ptreo a los agentes del intempersmo, como es

la llu>ia, las ;eladas, cambios de temperatura, etc.Definicin:Esta prueba permite estimar la alteracin que pueden sufrir los materiales ptreos al estare:puestos a la accin del intempersmo.

Eqi!o " #$te%i$&: allas de diferente abertura, de acuerdo a la granulometra del material en estudio Hseconsulta tabla de recomendacin de mallas y pesos retenidosalentes a lamalla 3o. 1 con capacidad .) lt apro:imadamente. @iete canastillas de malla metlica de latn o bronce, con aberturas equi>alentes a lamalla 3o. -(( con capacidad -(( cm& apro:imadamente. Jasos de aluminio con capacidad de - lt. Iecipientes de plstico con tapa, con capacidad de ( lt y con forma adecuada paraintroducir las canastillas.( lts. de solucin de sulfato de sodio que se prepara >aciando en un recipiente de

plstico -' lts. de agua limpia a &( grados centgrados, adicionando por cada litro de agua&)( grs. de @ulfato de sodio an;idro o bien $)( gr. de @ulfato de sodio cristalinodeca;idratado, ambos de calidad industrial con dic;as cantidades se asegura lasaturacin de la solucin, lo cual se manifiesta por la presencia de cristales en la mismaBpara lle>ar a cabo la disolucin se agita >igorosamente el agua durante la adicin de lasal. continuacin se deja en reposo la solucin ;asta que adquiera la temperatura de-567- mantenindola en estas condiciones durante #1 ;rs. como mnimo, antes deutilizarla.


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( lt de solucin de @ulfato de magnesio preparada en sustitucin de la de @ulfato desodio y en forma similar a esta, utilizando por cada litro de agua &)( gr. de sulfato demagnesio an;idro o bien -#(( gr. de @ulfato de magnesio epta;idratado o sal Epson,ambos cuando menos de calidad industrial.

P%oce'i#iento:a< =reparacin de la muestra

-. =ara la preparacin de las fracciones de prueba de la porcin gruesa se determinasu composicin granulomtrica, utilizando las mallas de &+, .)+, .(+, -.)+, -+, +,/+, &01+ y 3o. #. @e anotan los retenidos parciales en porcentajes con respecto alpeso total de la porcin, y se procede como se indica a continuacin*

. @e la>a la porcin gruesa por la malla 3o. # ;asta que el agua al pasar por la mallasalga claraB a continuacin se >ierte en una c;arola el material la>ado y se seca enel ;orno ;asta peso constante a una temperatura de -()5)67, se saca del ;orno yse deja enfriar a la temperatura ambiente.

&. continuacin se obtienen mediante cribado, para cada tamaKo nominal, lasfracciones de prueba con los pesos de material indicados en la tabla L, anotando

estos pesos como Cj en gramos, con e:cepcin de los retenidos parciales querepresentan menos del ) M en peso de la porcin gruesa, los cuales se eliminan.#. @e >acan por separado cada una de las fracciones de prueba en las canastillas

como aberturas equi>alentes a la malla 3o. 1.). @e agita >igorosamente la solucin de @ulfato de sodio o de magnesio para

;omogenizarla y enseguida se determina, con el densmetro, su peso especficorelati>o, el cual debe estar comprendido entre -.-)- y -.-$#B se >ierten en cadauno de los recipientes de plstico con capacidad de ( lt, cantidades suficientes dela solucin para que al introducir las canastillas con material ptreo, este quedecubierto con un tirante mnimo de cms. Nambin se pueden utilizar c;arolas dealuminio, para saturar el material.

%. @e sumergen en su respecti>o recipiente de plstico con solucin cada una de las

canastillas que contienen las diferentes fracciones de prueba del material, y semantienen durante estas condiciones durante -% a -1 ;rs. a una temperatura de-, permaneciendo tapados los recipientes para reducir la e>aporacin y e>itar laintroduccin de partculas e:traKas. 57-6

$. continuacin se e:traen de la solucin las canastillas conteniendo las fraccionesde prueba que se dejan escurrir durante -)5) minutos, se introducen en el ;orno yse secan ;asta peso constante a una temperatura de -()5)67, terminada esta sesacan del ;orno en sus respecti>as canastillas y se dejan enfriar a la temperaturaambiente, con lo cual concluye el primer ciclo de la prueba.

1. @e repiten # >eces ms las operaciones indicadas en los pasos y &, en todas lasmuestras contenidas en las canastillas.

'. Nerminado este ltimo ciclo se la>an con agua todas las fracciones para eliminarles

el sulfato remanenteB de la ltima porcin del agua de la>ado se toma una muestraen un tubo de ensaye y se agregan gotas de la solucin de 6loruro de barioacidulada y si aparece un precipitado blanco lec;oso, se continuar la>ando lamuestra ;asta que el precipitado no aparezca.

-(. @e colocan en recipientes por separado cada una de las fracciones de pruebacontenidas en las casillas y se secan en el ;orno a una temperatura de -()567),;asta peso constante, despus de lo cual se sacan del ;orno y se dejan enfriar ala temperatura ambiente.


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--. @e criba cada una de las fracciones de prueba, por la malla correspondiente de lasindicadas en alguna tabla Htabla LL< y de acuerdo con el tamaKo nominalB sedetermina el peso del retenido en cada una de las mallas mencionadas y se anotacomo Cf en gramos.

-. @e calcula el M en peso que pierde la porcin gruesa en cada tamaKo nominal,aplicando la siguiente formula*

PRUEBA DE A+INIDADObjetivo:Determinar si el material ptreo tiene buenas caractersticas de afinidad o de ad;erenciacon el asfalto.Definicin:En esta prueba se determina si el material ptreo que se pretende usar en la construccinde mezclas asflticas, tiene caractersticas ;idrofilicas o ;idrofbicasB @i el material es;idrofbico indicar que tiene ms afinidad con el asfalto que con el agua, si el material es;idroflico, suceder lo contrario.

Eqi!o " #$te%i$& qe ,e ti&i-$: Dispositi>o mecnico para realizar el agitado de las mezclas de prueba, consistente enuna barra giratoria portaOfrascos, en la cual estos se encuentran sujetos de dos a cadalado y perpendicularmente a dic;a barra, la que est apoyada en soportes de baleros yaccionada por un motor elctrico pro>isto de un reductor de >elocidad, para que losfrascos giren a razn de #( a )( re>0min. Frasco de >idrio de )(( cm&, de %.) cm de dimetro y -% cm de altura, de boca anc;a ytapa ;ermtica. 8alanza de 9g. de capacidad y (.- gr. de apro:imacin.


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4orno con termostato que mantenga una temperatura de ( a -)( 6o, con apro:imacinde - 6o. allas de las siguientes designaciones* de /+, 3o. -(, 3o. #(. 8aKo de agua con temperatura controlable de ( a )( 6o. 6;arolas de lmina. 6uc;ara de albaKil c;ica.

!upa de # a ) aumentos, con dimetro apro:imado de $) mm. gua destilada o potable.

P%oce'i#iento:a< =reparacin de la muestra.-. De una muestra de material ptreo obtenida, se toma por cuarteo una porcin de &

?g.. continuacin se criba dic;a porcin por las mallas /+, 2+, 3o. -( y 3o. #( para

obtener las fracciones que quedan comprendidas entre dic;as mallas y las quepasan la malla 3o. #(. !a fraccin que retiene la malla de /+ se elimina.

&. De acuerdo con la parte correspondiente de la granulometra de proyecto secalculan las cantidades necesarias de material ptreo para formar una muestra

con peso apro:imado de )(( g.#. De las fracciones separadas como se indic en el paso se pesan en una c;arolaslas cantidades calculadas para formar dos muestras, las cuales se mezclan porseparado. 6uando la prueba se efecte con cemento asfltico solo se formar unamuestra de material ptreo.

). 6uando los agregados >ayan a utilizarse con cemento asfltico, se calienta en el;orno la muestra de material ptreo a una temperatura de -&) 5 ) 6. o

%. @i la prueba se >a a efectuar con asfalto rebajado o con una emulsin asfltica, sesumerge una de las dos muestras en un >aso de aluminio que contenga agua a latemperatura ambiente y se deja saturar durante -% a ( ;orasB al finalizar este

periodo, se ele>a la temperatura del agua a #(6o y se mantiene esta temperatura

durante - ;ora. continuacin se >aca la muestra en una c;arola, se decanta elagua y se orea mo>indola peridicamente, ;asta que presente un color opaco,estando ;meda, considerando que en estas condiciones el material contieneapro:imadamente su ;umedad de absorcin. !a otra muestra de material ptreo,

que no se sujeta a saturacin, se calentara a #(6o cuando la mezcla se elaborecon asfaltos rebajados y no se calentara cuando se utilicen emulsiones.

$. @e prepara una muestra de producto asfltico del tipo que pretenda usarse en laobra con peso apro:imado de (( g y se calienta a la temperatura recomendable.

b< =asos a seguir*-. Lnmediatamente despus de preparados los materiales y tratndose de mezclas

asflticas, se agrega a cada una de las dos muestras, la cantidad de materialasfltico correspondiente al porcentaje de proyectoB en el caso de que no seconozca el porcentaje de proyecto para las mezclas o se trate de materialesptreos sobre los que se aplicaran tratamientos asflticos, se agregara a dic;amuestras la cantidad de material asfltico correspondiente al contenido mnimodeterminado, ms el -M. @i los materiales ptreos por ensayar se >an a emplearen la construccin de carpetas por el sistema de riegos o para riego de sello, seles agregar a las muestras correspondientes una cantidad de material asfltico


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suficiente para lograr con facilidad el cubrimiento de las partculas sin que ;ayae:ceso de asfalto.

. continuacin se mezclan con una cuc;ara de albaKil las muestras preparadas,;asta lograr un cubrimiento completo y uniforme de las partculas con asfaltoB sidespus de apro:imadamente -( minutos de mezclado no se logra el cubrimiento,se >erifica la temperatura y en su caso, se calienta cada una de las mezclas a

#(6o, siempre que se usen asfaltos rebajados o bien, a -(6o cuando se utilicencementos asflticosB se contina el mezclado a dic;as temperaturas ;asta que seobser>e que ya no se mejora el cubrimiento obtenido. !as mezclas elaboradas conemulsin as como las de los agregados que contienen la ;umedad de absorcin,no debern calentarse ni remezclarse.

&. @e colocan las mezclas dentro del ;orno y se dejan en este durante -) ;oras

apro:imadamente, a una temperatura de %(6o cuando se utilicen asfaltos

rebajado o emulsiones asflticas que contienen sol>entes, o bien, a -&)6o durante ;oras si se trata de emulsiones prcticamente sin sol>entes, eliminando en estecaso el agua libre mediante decantacin. 6uando las mezclas se ;ayan elaboradocon cemento asfltico no se introducen en el ;orno y nicamente se dejan enfriar ala temperatura ambiente durante ;oras.

#. l terminar el proceso de curado de las muestras en el ;orno, se sacan del einmediatamente se remezclan cada una de ellas en su c;arola respecti>a, durante minutos, despus de lo cual se dejan enfriar a la temperatura ambiente por unlapso de ;oras mnimo.

). @e seleccionan de cada una de las mezclas, porciones de )( gapro:imadamente, constituida la primera por material de tamaKos comprendidosentre ) y -( mm y la segunda por partculas de tamaKo inferior a ) mm.

%. @e colocan en los frascos de >idrio cada una de las porciones seleccionadas, seagregan (( cm& del agua destilada o potable a cada frasco y se tapan

;ermticamente.$. @e sumergen los frascos, con su contenido, en el baKo de agua a ) 6o, se dejan

en este durante un lapso de -% a ( ;oras y se obser>a el desprendimientoocurrido.

1. @e sacan los frascos del baKo, se instalan en la mquina de agitacin y sesometen a # periodos consecuti>os de agitacin de -) minutos cada unoB en casode que no se disponga de este aparato el agitado se ;ar manualmente durante &periodos de ) minutos cada uno, efectundose este proceso con los brazos alfrente y fle:ionados, mo>iendo los frascos ;acia los lados del operador en unespacio de )( cm., a razn de %( ciclos por minuto.

'. l concluirse el ltimo periodo de agitacin se retiran los frascos del aparato, sedestapan y se escurre el agua que contienenB se >aca cada muestras sobre una

;oja de papel blanco y se acomodan estas sobre una mesa de trabajo,suficientemente iluminada para obser>ar y estimar con la ayuda de una lupa, elporcentaje de superficie de las partculas en que ;aya ocurrido el desprendimientode asfalto.

-(. @e registra el porciento de desprendimiento estimado en cada una de las dosfracciones de cada muestra ensayada y se reporta el mayor >alor obtenido, tantopara condiciones ;medas como para condiciones secas. @i el desprendimientoocurrido es mayor de un )M se considera que el material no cumple el requisitode afinidad con el asfalto indicado en las especificaciones de la @ecretara.


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PRUEBAS EN AS+ALTOS.Determinar las di>ersas pruebas a los materiales asflticos y definir las caractersticas quedebe cumplir un asfalto de calidadB esto se obtendr al comparar los resultados con lasnormas o especificaciones.De,ti&$cin 'e E#&,ione, $,f/&tic$,Objetivo:

Determinar la cantidad de residuo por destilacin, el contenido de agua y el contenido dedisol>entes que e:isten en las emulsiones asflticas catinicas.Definicin:Esta prueba consiste esencialmente en efectuar la destilacin de una muestra deemulsin asfltica, ;asta la temperatura m:ima de %( grados centgrados, para separarel agua de la emulsin, disol>entes y residuo asfltico.

Eqi!o " #$te%i$& qe ,e ti&i-$: lambique cilndrico Puemador anular de gas de -$.( mm. de dimetro interior. Qnidad de condensacin integrada por un adaptador, tubo de cone:in con camisa

de lmina y refrigerante recto pro>isto de camisa metlica.

=robeta de -(( cm& Nermmetros de inmersin total, con escala ;asta de &(( grados centgrados. ec;ero a gas del tipo 8unsen. alla 3o. )( 8alanza con capacidad de &,)(( grs. y una apro:imacin de (.- gr.

P%oce'i#iento:-. @e pesan ((.( grs. de emulsin en el alambique cilndrico, pre>iamente

tratado, incluyendo su tapa, abrazadera, termmetros y dems accesoriosy se registra el peso total de estos elementos ms el de la emulsin comoCi, en grs.

. @e ajusta perfectamente la tapa del alambique utilizando su tornillo depresin y colocando entre esta y el alambique un empaque de papelimpregnado con aceite.

&. @e insertan los termmetros introducindolos en los respecti>os orificios dela tapa, con su correspondiente tapn de corc;o ajustado y sujetndolos detal manera que el bulbo de uno de ellos quede a % mm. del fondo delalambique y el bulbo del otro quede a -%) mm. apro:imadamente de dic;ofondo.

#. @e monta el equipo, conectando el alambique con el refrigerante y secoloca el quemador de gas anular, de manera que diste -) cms. del fondodel alambique, se enciende el quemador, se ajusta con flama baja y seregistra el tiempo en que se inicia la aplicacin de calorB tambin se aplicasuficiente calor con el mec;ero al tubo de cone:in, para e>itar lacondensacin de agua en ste. =or otra parte, se >igilar que no seregistren cambios bruscos de temperatura en el termmetro superior, loque indicar que la espuma producida alcanz la parte superior delalambique y para controlarla ser necesario disminuir la aplicacin de calor.

). 6uando la temperatura de la muestra pueda ser leda en el termmetroms bajo, lo que ocurre a -) grados 6entgrados apro:imadamente, sebaja el quemador anular al ni>el del fondo del alambique y se ele>a la


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temperatura a %( grados 6entgrados, manteniendo esta temperatura por-) minutos.

%. Lnmediatamente despus se suspende la aplicacin de calor, se registra eltiempo total transcurrido desde su primera aplicacin, se desconecta elalambique, se pesa con todos los accesorios, se le agrega a este peso -.)grs., para compensar la flotacin del alambique caliente y se anota este

peso como Cf, en grs. El tiempo total que dure la destilacin ser de %(-)5minutos. Nambin se leen en la escala de la probeta y se registran, el ni>elsuperior del destilado anotando dic;a lectura como JdR, en cm& y el ni>elsuperior del agua en la probeta anotando dic;a lectura como JR, en cm&.!os ni>eles mencionados se pueden definir al ocurrir la separacin deldisol>ente y el agua, por diferencia de densidades.

$. En esta prueba se calcula y se reporta lo siguiente*El residuo de la destilacin e:presndolo como un porcentaje en peso conrespecto al inicial de la muestra, empleando la frmula siguiente*

1. El contenido de agua obtenida en la destilacin con respecto al >olumentotal de la muestra de emulsin, utilizando la siguiente frmula*

'. El contenido de disol>entes en por ciento, respecto al >olumen de la muestra de

emulsin, aplicando la siguiente frmula*


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0i,co,i'$'Objetivo:Determinar el grado de fluidez de un asfalto a las temperaturas que se especifican.Equipo y material utilizado*

Jiscosmetro termmetros Estufa o placa de calor =roducto asfltico en estudio

P%oce'i#iento:

-. @e calienta el aceite del >iscosmetro a una temperatura de (.)6o mayorque la temperatura de pruebaB debe lograr la temperatura especificadamedia ;ora antes del ensaye.

. @e colocaran en un >aso de -)( grs. apro:imadamente el producto asfltico

y se calentar en una parrilla ;asta un temperatura de )6o mayor que latemperatura de prueba, agitando durante el calentamiento ;asta que latemperatura sea uniforme.

&. @e >aca el producto en un tubo de >iscosmetro ;asta el ni>el de derrame,se tapa y se mantiene durante -) minutos ;asta alcanzar una temperaturade prueba

#. @e abre el obtulador y se empieza a contar el tiempo en segundos que tarda

el producto en llenar el matraz de %( cm& asando a tra>s del tubo Furol.Este tiempo e:presar la >iscosidad del producto a la temperatura de

prueba. p

Penet%$cinObjetivo:Determinar el grado de dureza del residuo de la destilacin de los asfaltos a la dureza delcemento asfltico original.

Eqi!o " #$te%i$& ti&i-$'o: Equipo de penetracin Hpenetrmetro< 6psula de aluminio Nermmetro

8aKo de agua =apel absorbente

P%oce'i#iento:-. El residuo de la destilacin se >aca en una cpsula ;asta llenarla

procurando que no quede aire atrapado.

@i el asfalto que se >a a ensayar es un cemento asfltico, este se calienta;asta que pueda ser >aciado en la cpsula.


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. @e deja enfriar el espcimen ;asta que adquiera la temperatura ambiente y

luego se coloca en un baKo de agua a una temperatura de )6o

mantenindolo as el tiempo necesario para que el producto asflticoadquiera dic;a temperatura

&. @e coloca el espcimen bajo el aparato de penetracin, se pone la aguja encontacto con la superficie del asfalto y se ajusta la cartula a cero.

#. @e deja caer libremente la aguja durante ) seg. al cabo de los cuales semedir en la cartula la distancia penetrada.

). @e ;acen unas # penetraciones, teniendo cuidado de limpiar bien la agujadespus de cada ensaye y se toma el promedio de dic;as penetracionescomo el >alor correcto. @i una de las lecturas discrepa muc;o se desec;apara el clculo del promedio.

%. !a penetracin se e:presa en dcimos de milmetros que se denominangrados de penetracin.

Pnto 'e Encen'i'o o 'e I1nicin

Objetivo:Determinar la temperatura mnima a la cual se producen flamas instantneas al someteral cemento asfltico a un calentamiento gradual.Definicin:Iepresenta la temperatura crtica arriba de la cual deber tomarse precauciones paraeliminar los peligros de incendio durante el calentamiento y manipulacin del mismo.Eqi!o " #$te%i$& ti&i-$'o*

6opa abierta de 6le>eland Nermmetro =laca de calor =roducto asfltico en estudio Gas

P%oce'i#iento:-. @e llena la copa abierta de 6le>eland ;asta la marca interior con el producto

asfltico, pre>iamente calentado ;asta ;acerlo fluido, para poderlo >aciar.

. 6on una llama o con la placa de calor especial para esta prueba, secalentar la parte inferior de la copa en tal forma que la temperatura del

asfalto suba en una relacin apro:imada de -.)6o por minuto.&. @e agita el asfalto con un termmetro a inter>alos durante la prueba para

uniformar la temperatura.#. inter>alos de cada grado centgrado se pasar una pequeKa flama de

apro:imadamente # mm. de dimetro, de forma ;orizontal por los bordesde la copa y se obser>a si se producen unas pequeKas c;ispas. @e anotala temperatura que marca el termmetro cuando esto ocurra, que ser elpunto de ignicin del producto que se ensaya.

Pnto 'e Reb&$n'eci#iento o 'e +,inObjetivo:Determinar la temperatura a la cual fluye un asfalto ;asta cierto grado. Esta pruebapermite estimar la consistencia de los cementos asflticos.


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Definicin:El punto de reblandecimiento es la temperatura en la cual el asfalto cambiarepentinamente de slido a liquidoB esto para ayudar a que el asfalto fluya ms fcilmente.Eqi!o " #$te%i$& qe ,e ti&i-$:

Jaso de precipitado Nermmetro

Esferas de '.) mm. de dimetro y &.) grs. de peso. nillos de latn de -).11 mm. de dimetro interior y de %.&) mm. de altura. @oporte de los anillos, el cual debe tener una mnsula a .)# cms. debajo de los

anillos. Fuente de calor regulable, la cual puede ser un mec;ero. =laca de apoyo, que puede ser de latn o bronce. Gas gua a ) grados centgrados.

P%oce'i#iento:-. @obre una placa de bronce que ;aya sido pre>iamente amalgamada, se colocan los

anillos, en posicin in>ertida y se llenarn con asfalto, el cual ;aya sido

pre>iamente calentado y se dejar enfriar durante una ;ora.. @e quita el e:ceso de asfalto con una esptula caliente.&. @e pueden presentar los siguientes casos*a< @i se trata de asfaltos cuyo punto de fusin es menor de 1( 6, se >aciar en el >aso

;asta una altura de 1.) cm, agua destilada a ) 6o. @e introducen las esferas de&01+ y los anillos con sus respecti>as guas, en el agua dejndola descansar en elfondo del >aso y se suspender el termmetro de manera que el bulto queda a lamisma altura que la cara inferior del anillo y a una separacin de %.&) mm. se

mantendr la temperatura del agua a ) 6o durante -) min. y con unas pinzasadecuadas se tomarn las esferas y se colocaran cuidadosamente en el centro delas guas. Sa colocadas las esfera se ele>ara la temperatura del agua en una

relacin de ) 6o por minuto. !a temperatura que marque el termmetro en el oinstante en que el asfalto toque la mnsula, se reportar como =unto de Fusin ode Ieblandecimiento del asfalto.

b< @i se trata de asfaltos con punto de fusin mayor de 1( 6o se sigue el mismoprocedimiento anterior solo que se utilizara glicerina qumicamente pura en lugar

de agua y la temperatura inicial ser de & 6o. !a flama se colocar a la mitad dela distancia comprendida entre el centro del >aso y al pared ms distante de losanillos.

Dcti&i'$'Objetivo:

Determinar si el cemento asfltico o el residuo de la destilacin tienen la ductilidad quemarcan las especificaciones.Definicin:Es la distancia a que puede estirarse, sin romperse, una muestra patrn de asfalto a la

temperatura de ) 6o, una ductibilidad alta es deseable en caminos para que no seagriete la carpeta al presentarse algn desplazamiento.Eqi!o " #$te%i$& qe ,e ti&i-$:

Ductilmetro


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8riquetas =laca de cobre o latn 6rema para la piel Estearato de zinc gua lco;ol

P%oce'i#iento:-. @e amalgamarn dos piezas laterales remo>ibles del molde de latn para

formar la briqueta de prueba y la placa de cobre para e>itar que se ad;ierael asfalto.

. @e aplicar una capa crema y encima otra de Estearato de zinc.&. @e colocar el molde encima de la placa en posicin ;orizontal y se >aciar

el asfalto que ser pre>iamente fundido a la temperatura ms baja posible,;asta alcanzar un ni>el ligeramente mayor que el de enrase

#. @e deja enfriar a temperatura ambiente durante #( min.). @e quitarn las piezas laterales y la placa de cobre e inmediatamente

despus, se sumerge la briqueta en el aparato de prueba, debiendo quedar

el ni>el de agua a no menos de .) cm de la cara superior de la briqueta.%. @e pone en marc;a el aparato y se mide la distancia a que se ;a desalojadola mordaza ;asta que se rompa la briqueta. Esta distancia en centmetrose:presa la ductilidad del asfalto.

P2%'i'$ !o% c$&ent$#iento " !enet%$cin %eteni'$.Objetivo:Determinar la prdida en porcentaje que sufre un cemento asfltico, al someterlo acalentamiento a temperatura de -%& grados centgrados, por un perodo de ) ;rs.6on el asfalto sometido a lo antes descrito se determina la una prueba de penetracin,para obtener la penetracin retenida.Eqi!o " #$te%i$& qe ,e ti&i-$:

4orno elctrico, que permita mantener una temperatura ;asta -1( gradoscentgrados como mnimo. Nermmetro con escala mnima de -$( grados centgrados, con apro:imacin de un

grado centgrado. 8alanza con capacidad de -)( gramos y apro:imacin de (.(- grs. 6;arolas redondas de fondo plano, de aluminio o acero ino:idable, de -# cms. de

dimetro y '.% mm. de altura, de tal manera que al colocar en ellas )( cm & deasfalto, se forme una pelcula de & mm. de espesor.

=lacas de asbesto 6psulas metlicas para la prueba de penetracin.

P%oce'i#iento:

-. @e someten c;arolas con )( cm& de cemento asfltico a un calentamiento

de ) ;rs. a una temperatura de -%& 6o, por un perodo de ) ;rs.. @e prepara una muestra de cemento asfltico en una cpsula para la prueba

de penetracin.&. Finalizando el calentamiento, se saca la cpsula del ;orno, y una >ez

enfriada se pasa nue>amente para calcular las prdidas debidas a la>olatizacin, se calcula de la siguiente forma y se reporta como porcentajedel peso original de la muestra*


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#. Delas c;arolas con asfalto que se sometieron a calentamiento, se enfran y sesometen a calentamiento nue>amente a la temperatura de -%& gradoscentgrados, por -) minutos.

). continuacin se sacan las c;arolas del ;orno, se >ierte el contenido deambas con ayuda de una esptula, en una cpsula de aluminio para laprueba de penetracin.

@i el asfalto pierde fluidez podr calentarse en una placa de calor.%. @e determina la penetracin de residuo as obtenido y la de la muestra

original que se prepar en el paso 3o. .$. !a penetracin retenida, e:presada en porcentaje de la penetracin original,mediante la siguiente frmula*

PRUEBA (ARS3ALLObjetivo:DiseKar una mezcla asfltica, obteniendo como resultado una granulometra idnea y elcontenido ptimo de asfalto.Equipo y material que se utiliza* @eis moldes metlicos para compactacin, con dimetro interior de -(-.% mm y altura de

oc;enta y siete punto tres H1$.&< mm. E:tensin o collarn y una placa de base. =edestal de compactacin consistente en un bloque de madera, con peso especficorelati>o apro:imado de (.$, con seccin de ( por ( cms. y altura de #) cms., lle>andosujeta en su parte superior una placa metlica cuadrada de .) cms. de espesor y &( cms.por lado, teniendo el pedestal en su parte inferior dispositi>os de anclaje para fijarlo enposicin >ertical sobre una losa rgida de concreto, de tal manera que la placa metlicapermanezca en posicin ;orizontal. @ujetador metlico para los moldes de compactacin.


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=isn de compactacin con superficie circular apisonado de '1.# mm. de dimetro. quina prueba ars;all con capacidad de &,((( 9gs. accionada con motor elctrico. E:tensmetro para medir la deformacin >ertical o flujo del espcimen. Dispositi>o para e:traer los especmenes del molde. ezclador mecnico, con tazones de dos H< litros de capacidad como mnimo yagitadores de esptula.

8aKo de agua o tanque de saturacin con control termosttico que mantenga unatemperatura entre (O1( grados centgrados. condicionador ambiental para mantener la temperatura ) grados centgrados. 4orno con temperatura controlable ;asta (( grados centgrados. =arrilla elctrica con capacidad para calentar las muestras de agregados ;asta -)( 6o,con control termosttico. 8alanza de 9gs. de capacidad y de (.-< gramos de sensibilidad. 8alanza de ( 9gs. de capacidad y sensibilidad de - gramo. Nermmetro con cubierta de metal para registrar temperaturas de -( a (( 6o. Nermmetro para el baKo de agua que registre temperaturas de ( a $( 6o. 6alibrador tipo muser, con apro:imacin de (.- mm. Equipo de uso general como c;arolas rectangulares, c;arolas redondas, cuc;aras de

albaKil, cuc;arones, esptulas, pinzas para >asos, guantes de ;ule y guantes de asbesto. Estearato de zinc, parafina, crayones. =apel filtro de forma circular con dimetro ligeramente menor que el molde decompactacin.=rocedimiento*

-. =re>iamente a la preparacin de las mezclas se determina el peso especficorelati>o aparente por inmersin en cemento asfltico, del material ptreoseleccionado, as como, del cemento asfltico.

. !a preparacin de las mezclas de prueba para fines de diseKo, se lle>a acabo conla cantidad necesaria de material ptreo para que el espcimen tenga una alturaapro:imada de %&.) mmB -,-(( gr. de material ptreo generalmente puedenresultar adecuados. !as proporciones de cemento asfltico que se deben utilizar

para elaborar estas mezclas se definen con base al contenido ptimo apro:imado.&. !as mezclas se preparan por triplicado cada una para elaborar el espcimen, con

los siguientes contenidos de cemento asfltico*

6ontenido ptimo apro:imado, O-.(M6ontenido optimo apro:imado, O(.)M6ontenido ptimo apro:imado, T(.)M6ontenido ptimo apro:imado, T-.(M6ontenido ptimo apro:imado, T-.)M6ontenido ptimo apro:imado, T.(M

#. l terminar la operacin de mezclado se tendr en la mezcla la temperaturade compactacin, pudiendo, para lograrlo aplicar calor mediante elmezclado, y adems, en el caso de rebajados, se tendr una relacinsol>ente de cemento asfltico H?< de cero punto cero oc;o H(.(1< pararebajados de fraguado rpido y de cero punto doce H(.-< para rebajadosde fraguado medio. 6uando se trate de mezclas elaboradas conemulsiones, se mezclaran lo suficiente para ;omogenizarlas, >erificandofrecuentemente el peso de la mezcla, a fin de lograr que por decantacin ye>aporacin sucesi>a se elimine el oc;enta por ciento H1(M


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apro:imadamente, del agua y sol>entes que originalmente tena laemulsin agregada. !a ;umedad que conser>e la mezcla ser cercana a laptima de compactacin y se precisar elaborando la respecti>a cur>apeso >olumtrico de la mezcla U ;umedad.

). @e limpian la placa de compactacin del pisn y los moldes decompactacin y junto con el collarn, la esptula y placa de base

respecti>os, se calientan a '( 6o utilizando para ello un recipiente conagua calentada a dic;a temperatura.

%. @e prepara una de las mezclas de prueba de uno de los contenidos deasfalto seleccionados y estando a la temperatura de compactacinindicada, se saca del baKo o recipiente con agua a '( 6, un molde con sucollarn y base, se secan rpidamente y se arma sobre una mesa,poniendo en el fondo una de las ;ojas de papel filtro circular. @e >acadentro del molde la mezcla asfltica elaborada y se acomoda con laesptula, pre>iamente calentada, introducindola -) >eces en la partecercana al contacto de la mezcla con el molde, y -( >eces en la porcincentral de la misma, para acomodarla sin que se clasifique. =or ltimo, seacomoda la parte superior del espcimen procurando dejarle la superficieligeramente ablandada, sobre la cual se coloca otra de las ;ojas de papelfiltro circular. o

$. continuacin se coloca el molde con su base y collarn montados,conteniendo la mezcla de prueba sobre el pedestal de compactacin y seajusta el dispositi>o de este que sostiene el moldeB se aplican con la pesadeslizante del pisn de compactacin )( golpes, o bien, $) golpes,dependiendo de lo que especifique el proyecto para el tipo de trnsitoconsiderado. !a altura de cada de la pesa ser de #)$ mm., debiendomantenerse el eje del pisn en posicin normal a la base del molde.

1. Qna >ez aplicando el nmero de golpes de compactacin establecido selibera el molde de la sujecin y se remue>e el collarn, se in>ierte el moldeconteniendo el espcimen y se ajusta sobre la placa de base, se >uel>en acolocar el collarn y el dispositi>o que sostiene el molde y enseguida seaplica la otra cara del espcimen el mismo nmero de golpes que en lacara primeramente mencionada.

'. @e determina con el calibrador la altura del espcimen dentro del molde, yse anota esta en milmetros en la columna de la ;oja del registro, si dic;aaltura no es de %&5& mm., la cantidad de mezcla empleada en laelaboracin del siguiente espcimen deber corregirse aplicando lasiguiente frmula*


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'. @e separan del molde que contiene el espcimen, la placa de base y su collarn yse deja enfriar dic;o espcimen en el molde el tiempo necesario para que al sersustrado no sufra deformaciones para lo cual se introduce en caso necesario,

durante una ;ora, en un baKo de aire o ambiente con aire acondicionado a ) 6oBa continuacin, utilizando el e:tractor de especmenes, se saca cuidadosamente elespcimen del molde y se le coloca sobre una superficie plana y ;orizontal endonde permanecer en reposo a la temperatura ambiente, antes de ser probadas,durante # ;oras apro:imadamente contadas a partir de su elaboracin.

-(. @e moldean sucesi>amente cada uno de los especmenes restantes del contenidode asfalto con que se inici la prueba siguiendo los pasos descritos y despus, enla misma forma, los dems especmenes de cada uno de los contenidos de asfaltoconsiderados en el estudio.

--. Nranscurrido el periodo de enfriamiento se determina el peso >olumtrico de cadauno de los especmenes de prueba, utilizando el mtodo de la parafina. !os datosobtenidos se anotan en la ;oja de registro.

-. continuacin se sumergen todos los especmenes en el baKo de agua, a una

temperatura de %(T- 6o durante un lapso &( a # minutos, e:cepto en el caso de

mezclas elaboradas con asfaltos rebajados o emulsiones, en que los especmenesantes de ser probados se colocan en un ambiente con aire a una temperatura de)5- 6o permaneciendo en estas condiciones mediante dos ;oras. !adeterminacin de la estabilidad y flujo se iniciar a los treinta minutos deinmersin, para lo cual se >a e:trayendo sucesi>amente los especmenes delbaKo, debiendo sacar y probar el ltimo a los cuarenta y dos minutos de ;abersido introducido en el baKo.

-&. @e lubrican las guas de los cabezales de prueba, se limpian sus superficiesinteriores y se mantienen estos a una temperatura de &)T& 6o, en el caso demezclas con cemento asfltico y de )T & 6o, en el caso de mezclas conrebajados o emulsiones. @e >erifica que el e:tensmetro del anillo de cargainstalado en la mquina de compresin marque cero cuando no se est aplicando

carga.-#. @e saca un espcimen del baKo de agua o del acondicionador de ambiente y se leelimina la ;umedad superficial que presente, se coloca sobre el cabezal inferior yse centra en el mismoB se monta y coloca sobre el espcimen el cabezal superior yen esta forma se lle>a el conjunto a la mquina de compresin, en donde secoloca y se centra. @e instala sobre la >arilla gua el e:tensmetro para medir elflujo, se ajusta a cero su cartula y durante la aplicacin de la carga se sujeta porel casquillo, oprimindolo contra el cabezal.

-). @e aplica carga al espcimen a una >elocidad de deformacin constante, de )(.1mm por minuto, ;asta que se presenta la carga m:ima o sea la necesaria paraproducir la falla del espcimen a la temperatura de pruebaB dic;a carga es el >alorde estabilidad ars;all y se anotara en 9ilogramos en la columna de la ;oja de

registro. 6omo antes se indic, mientras la carga se est aplicando se sostienefirmemente el e:tensmetro medidor de flujo sobre la >arilla gua y al presentarsela carga m:ima se toma la lectura correspondiente y se registra con apro:imacinde (.- mm. !a deformacin del espcimen en milmetros es el >alor del flujo, elcual se anota en la columna de la ;oja de registro. Nodo el procedimiento paraefectuar las pruebas de estabilidad y flujo del espcimen deber completarse enun periodo de &( segundos contados a partir del momento en que el espcimen seretire del baKo.


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-%. @e determina sucesi>amente la estabilidad y flujo de cada uno de los especmenesrestantes del contenido de asfalto con que se inici la prueba, despus de loscuales, aplicando este mismo procedimiento, se determinan los >alorescorrespondientes a los especmenes de cada uno de los dems contenidos deasfalto considerados en el estudio.

-$. @e >erifica en forma sucesi>a en cada espcimen del estudio el porcentaje de

asfalto que realmente contiene, de no requerirse muc;a precisin, se restar (.&Ma cada uno de los contenidos de asfalto considerados al elaborar las mezclas,para corregir dic;os contenidos por prdidas durante el mezclado. !os contenidosde cemento asfltico as corregidos se anotan en la ;oja de registro.

-1. @e calculan todas las columnas de la ;oja de registro, de donde se dibujarn lasgrficas que se indican a continuacin*

6ontenido de asfalto U =eso >olumtrico6ontenido de asfalto O M de >acos de la mezcla

6ontenido de asfalto O M de >acos del material ptreo

6ontenido de asfalto U Estabilidad6ontenido de asfalto O Flujo(. De cada grfica se define cual es el contenido de asfalto que mejor

satisface los requisitos de proyecto para cada una de las caractersticasque se graficaron y se promedian dic;os contenidos.

*ONTENIDO AS+ALTO EN UNA (EZ*LAObjetivo:Determinar el contenido de residuo o cemento asfltico en las mezclas, e:presndolocomo porcentaje en peso respecto al del material ptreo seco.Definicin:=ara obtener el contenido de cemento asfltico en la mezcla ya elaborada se emplea unaparato llamado Itare: o e:tractor centrfugo, que proporciona un medio til paracomprobar el porcentaje de cemento asfltico presente en la mezcla. dems permite elefectuar un anlisis granulomtrico del agregado al finalizar la prueba de e:traccin delcemento asfltico.Eqi!o " #$te%i$& qe ,e ti&i-$*

Itare: 6uc;ara c;ica 8alanza con capacidad - 9g., con apro:imacin a (.- gr. =arrilla o fuente de calor similar. 6;arolas de lmina.

P%oce'i#iento:-. @e calienta la mezcla para que sea desmenuzable y de esta, se pesan )((

grs. y se >acan en la taza del e:tractor.


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. @e le >ierte un disol>ente adecuado, como puede ser el tetracloruro decarbono o gasolina, en la taza, se tapa el e:tractor en forma segura y se;ace girar ;asta que el disol>ente ;aya salido por el orificio de descarga.

&. Esta operacin de la>ado se repite ;asta que ;ayan desaparecido todos losrestos de cemento asfltico, lo cual se nota cuando el disol>ente salga decolor claro o limpio.

#. @e retira la tapadera y se pone a secar la muestra, ya sea al ;orno o a laestufa a fuego bajo.

). 6uando la muestra se ya secado, se pesa junto con el material fino que se;aya quedado ad;erido al papel filtro. En el caso de que el papel filtro sigateniendo aumento de peso sobre el peso original, este aumento se debe ala impregnacin del pol>o y por lo tanto debe sumrsele al peso de lamuestra seca y la cantidad total se resta del peso original de la muestra,obtenindose de esta manera el peso del cemento asfltico e:trado.

%. Di>idiendo el peso del cemento asfltico entre el peso del material ptreo ymultiplicndolo por -((, da el porcentaje de cemento asfltico presente enla mezcla ensayada.

Frmula*

PER(EABILIDAD EN *ARPETAS AS+LTI*ASObjetivo:Determinar si una carpeta asfltica cumple con la impermeabilidad requerida por lasnormas, para que no ;aya infiltraciones de agua que daKen las capas inferiores.Eqi!o " #$te%i$& qe ,e ti&i-$*

ro de lmina gal>anizada del 3m. -%, de )( mm. de dimetro interior y )( mm dealtura.

6ono de bronce de ).# mm de altura y base de ( mm de dimetro. =robetas graduadas. 6ronmetro con apro:imacin de - segundo. Fuente de calor de flama abierta Iecipiente para agua @ellador constituido por mastique, plastilina, parafina o mezcla de parafina y brea en

partes iguales.

=rocedimiento*-. @e seleccionan en la superficie de la carpeta del subtramo por estudiar,

zonas que se aprecien con la te:tura ms abierta, que por su acabado oirregularidades de tendido pueden presentar problemas de permeabilidadB


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en estas zonas se ubican los lugares de prueba, separndolos entre s auna distancia del orden de (( m. y procediendo con ellos en formasucesi>a.

. @e fija el aro de lmina en posicin ;orizontal sobre la carpeta, en uno de lossitios escogidos para ;acer la prueba, procediendo a tapar la parte e:teriorde la junta entre la carpeta y el aro con el sellador, cuya consistencia se

adecuar para aplicarlo en forma de un cordn de dos centmetros dedimetro, apro:imadamenteB se presiona el cordn con los dedos paraobturar debidamente las oquedades entre el aro y la carpeta.

&. @e coloca el cono en el centro de la carpeta delimitada por el aro y enseguida se >ierte rpidamente suficiente agua para cubrir dic;o cono ;astael >rticeB en ese instante se acciona el cronmetro y se agrega ms agua,midindola con las probetas graduadas, en la cantidad necesaria paracompensar la que se infiltra a tra>s de la carpeta y mantener constantedurante -( minutos el ni>el inicial de prueba indicado por el >rtice delcono.

#. l completarse dic;o lapso se suspende la adicin del agua decompensacin y se registra el >olumen de la misma, en centmetros

cbicos.). En esta prueba se calcula y reporta el ndice de permeabilidad de la carpetaasfltica en la ubicacin seleccionada para la prueba, aplicando lasiguiente frmula*

Lp V Wndice de permeabilidad en el lugar de prueba, en por ciento.

Ji V Jolumen de agua infiltrada en la carpeta durante el tiempo de prueba, en cm. &

Jt V Jolumen delimitado en el interior del aro, por la altura del cono, cuyo >alor es de

-,#$ cm&

IEFEIE36L@

-. Lnstructi>o para efectuar pruebas en materiales de =a>imentacin. De* @4X= o@6N. 3ormas para muestreo y pruebas de los materiales, equipos y sistemas, Nomo L y LL.

De* @.6.N.&. Especificaciones generales en materiales de construccin. De* @.6.N.#. Jas de comunicacin. De* 6arlos 6respo Jillalz

pruebas de laboratorio que se realizan a los agregados petreos

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