Mva 03 Rice Astm d 2041

MINISTERIO DE INFRAESTRUCTURA FUNDACION DE LABORATORIO NACIONAL DE VIALIDAD FUNDALANAVIAL

FLNV- MVA-03

MANUAL VISUALIZADO VERSION 2

ENSAYO RICE

NOVIEMBRE 2003

FLNV -MVA-03

MINISTERIO DE INFRAESTRUCTURA FUNDACION LABORATORIO NACIONAL DE VIALIDAD FUNDALANAVIAL Fecha: 28/11/2003

VERSION 2 MANUAL VISUALIZADO Pg. 1 de 8

METODO DE ENSAYO PARA DETERMINAR LA GRAVEDAD ESPEC FICA TEORICA MAXIMA DE LA MEZCLA SIN COMPACTAR (Gmm)

NORMA A.S.T.M. D 2041/95- I.N.V.E 745-98 1 OBJETO El objet ivo de este ensayo es describir el procedimiento a seguir para la

determinac in de la gravedad mxima terica, para establecer controles de calidad, en la elaboracin y colocacin de las mezclas de concreto asfltico.

2 ALCANCE Este mtodo de ensayo da como resultado la existencia de valores correctos

de (%) porcentajes de vacos totales que afectan directamente a la calidad de la mezcla.

3 COMENTARIOS Parmetros como el contenido de vacos totales en el diseo de mezcla y el

(%) porcentaje de compactacin durante la colocac in del concreto asfltico, son controlados por medio de la gravedad mxima terica (GMM).

4 DURACION Con prctica en el Laboratorio se puede hacer el ensayo en 4 Hrs (en la

elaboracin de un diseo).

5 EQUIPOS Y MATERIAL REQUERIDO

Figura 1 Horno Figura 2 Equipos y materiales para el ensayo

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? Horno: Elctrico con regulador de

temperatura. ? Bomba de vaco: Capaz de extraer los

vacos de aire de la mezcla, a una presin de 30 mm de Hg.

? Termmetros: Termmetro de vidrio con

un rango de -2 C a 400 C y termmetro tipo dial blindado con un rango de 0 C a 250 C.

? Balanzas: De 20 Kg. analgica o digital

con resolucin de 1 g y de 4 Kg digital con resolucin de 0.01 g.

? Lamina de vidrio ? Tamiz: de (6,35 mm). ? Miscelneos: Taras de aluminio,

cuchara, toallas absorbentes, bandejas de plsticos, lmina de goma.

6 PROCEDIMIENTO DE ENSAYO El frasco a utilizar en el ensayo se pesar con agua a capacidad total a diferentes temperaturas, para elaborar una curva de calibracin de peso del frasco mas agua vs temperatura. 6.1 Primero se debe pesar el frasco ms lmina de vidrio. Este valor se debe registrar como peso A = (PESO DEL FRASCO + LAMINA DE VIDRIO). (Vase figura 3).

Figura 3 Pesada del frasco vaco

6.2 Se procede a llenar el frasco a capacidad total con agua destilada o desmineralizada y posteriormente se mide su temperatura (vase figura 4).

Figura 4 Frasco con agua destilada

Este valor se registra como peso B = (PESO DEL FRASCO MAS AGUA A CAPACIDAD TOTAL).

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6.3 Se enrasa el frasco con la lmina de vidrio evitando la formacin de burbujas de aire, se seca y se pesa (vase figura 5).

Figura 5 Pesada del frasco enrasado con agua

6.4 Una vez determinada la combinacin del diseo, se pesa el agregado combinado para realizar la mezcla (vase figuras 6).

Figura 6 Peso de los agregados de la combinacin

6.5 El cemento asfltico y los agregados combinados se calientan en un horno a temperatura constante no mayor de 160C. NOTA 1 Cuando se realizan controles la muestra se obtiene en planta, luego se efecta el cuarteo correspondiente y para as conseguir una muestra representativa, para ejecutar el ensayo. 6.6 Se va Agregando el peso del cemento asfltico en porcentaje con respecto al peso del agregado (vase figura 7).

Figura 7 Adicin del cemento asfltico a la pesada NOTA 2 El peso de la muestra a ensayar, va a depender del tamao nominal del agregado. 6.7 Luego se Mezcla el cemento asfltico con los agregados combinados como se muestra en la figura 8. Si el mezclado es manual, el tiempo debe estar entre 1 a 3 minutos, si se emplea un mezclador mecnico, el tiempo de mezclado debe estar entre 45 y 60 seg undos.

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Figura 8 Mezclado del cemento asfltico con los agregados

NOTA 3 El tiempo de mezclado debe ser el mismo para todas las muestras. 6.8 Una vez realizada la mezcla se coloca en una bandeja y se deja en reposo a temperatura ambiente como se aprecia en la figura 9.

Figura 9 Muestra dejada en reposo

6.9 Una vez enfriado el material se tamiza la mezcla por el tamiz 1 para obtener proporcin de grueso y fino como se aprecia en la figura 10.

Figura 10 Tamizado de la muestra 6.10 Ya tamizada la mezcla se obtiene la fraccin gruesa y la fraccin fina (vase figura 11).

Figura 11 Fraccin gruesa y fina tamizadas

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6.11 Se procede al vaciado de la mezcla en el frasco, debindose colocar primero la fraccin fina y luego la gruesa para evitar la suspensin de los finos y facilitar la extraccin de los vacos (vase figura 12).

Figura 12 Vaciado de la mezcla en el frasco

6.13 Se pesa el frasco, mas vidrio, mas muestra. (vase figura 13).

Figura 13 Pesada del frasco, el vidrio y la muestra

Se registra este valor como peso C (PESO DEL FRASCO, MS VIDRIO, MUESTRA. 6.14 Se debe agregar agua a la mitad de la capacidad del frasco, para iniciar el vaci parcial de aire a una presin de 30 mm. de Hg durante 15 min(vase figura 14).

Figura 14 Extraccin de los vacos de la mezcla El frasco debe agitarse por periodos de 2 a 3 minutos para facilitar la extraccin de vacos. 6.15 Al transcurrir los primeros 15 min., se agrega agua nuevamente y se repite el procedimiento antes mencionado (vase figura 15).

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Figura 15 Extraccin de los vacos de la mezcla

6.16 Se debe medir la temperatura despus del vaci parcial para obtener referencia con respecto al peso B (PESO DEL FRASCO, MAS AGUA A CAPACIDAD TOTAL), como se aprecia en la figura 16.

Figura 16 Toma de temperatura de la muestra

6.17 Finalizado el proceso se enrasa el frasco con la lmina de vidrio, evitando la formacin de burbujas de aire, se seca y se pesa el conjunto como se observa en la figura 17.

Figura 17 Pesada del conjunto total Este valor se registra como peso E = (PESO DEL FRASCO, MS VIDRIO, MS AGUA, MS MUESTRA (DESPUS DEL VACIO PARCIAL). 6.18 Con los datos obtenidos se procede a realizar los clculos correspondientes para obtener la gravedad especfica mxima terica . Tabla 1 PESO MINIMO, REQUERIDO DE LA MUESTRA

Tamao nominal mximo de agregado.

Peso mnimo de la muestra.

4.7 Mm. ( No 4 ) 0.5 Kg. 500 gr. 9.5 Mm. ( 3/8 ) 1.0 Kg. 1000 gr.

12.5 Mm. ( 1/2" ) 1.5 Kg. 1500 gr. 19.0 Mm. ( 3/4" ) 2.0 Kg. 2000 gr. 25.0 Mm. ( 1" ) 3.0 Kg. 3000 gr. 37.5 Mm. ( 1 1/2" ) 4.0 Kg. 4000 gr.

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7 PRECIS ION Criterios para juzgar la aceptacin de los resultados obtenidos mediante este mtodo, se dan a continuacin: A) UN MISMO OPERADOR: DESVEST = SIGMA < 0.0040 DIFERENCIA ENTRE DOS RESULTADOS 0.0011. B) DIFERENTE OPERADOR: DESVEST = SIGMA < 0.0064 DIFERENCIA DE DOS RESULTADOS 0.019.

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ANEXO A

CALCULOS Tabla 2 Ejemplo ilustrativo de clculos de un ensayo

METODO Con Frasco Volumtrico ENSAYO 1 ENSAYO 2 ENSAYO 3 ENSAYO 4 ENSAYO 5

% Cemento Asfltico 4,50 5 5,5 6 6,5

A - Peso Frasco 6.166,00 6.166,00 6.166,00 6.166,00 6.166,00

B - D, Peso Frasco + Agua 14.503,00 14.503,00 14.503,00 14.503,00 14.503,00

C - Peso Frasco + Muestra 7.347,00 7.344,00 7.348,00 7.346,00 7.350,00

D - A, Peso Muestra (C-A) 1.181,00 1.178,00 1.182,00 1.180,00 1.184,00

E - E, Peso Frasco + Muestra + Agua, despus del vaco parcial 15.212,00 15.206,00 15.205,00 15.201,00 15.200,00

F - Suma de los Pesos (D+ B) 15.684,00 15.681,00 15.685,00 15.683,00 15.687,00

G - Peso de un Volumen de Agua igual a la Muestra (F-G) 472,00 475,00 480,00 482,00 487,00

H - PEt, Pe MAXIMO TEORICO DE LA MEZCLA (D/G) 2,502 2,480 2,463 2,448 2,431

I - TEMPERATURA C 25c 25c 25c 25c 25c

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