MTC E 606

MANUAL DE ENSAYO DE MATERIALES (EM 2000)
TIEMPO DE FRAGUADO DEL CEMENTO HIDRAULICO
(METODO DE VICAT)
MTC E 606 - 2000
Este Modo Operativo está basado en las Normas ASTM C 191 y AASHTO T 131, los mismos que se han adaptado al nivel de implementación y a las condiciones propias
de nuestra realidad. Cabe indicar que este Modo Operativo está sujeto a revisión y actualización continua.
Este Modo Operativo no propone los requisitos concernientes a seguridad. Es responsabilidad del Usuario establecer las cláusulas de seguridad y salubridad
correspondientes, y determinar además las obligaciones de su uso e interpretación.
1. OBJETIVO
Tiene por objeto señalar el método para determinar el tiempo de fraguado del cemento hidráulico,
mediante el aparato de Vicat.
2. APARATOS
2.1 Balanzas. Deben cumplir con los requisitos siguientes: el error admisible para las balanzas en
uso de carga de 1.000 g debe ser de ±0.1 g .
2.2 Probetas Graduadas. De capacidad en 25 ml. (según AASHTO), de 150 a 250 ml. El error
admisible debe ser hasta de ±1 ml. Se pueden omitir las graduaciones para los primeros 5 ml en
probetas de 150 ml y para los primeros 10 ml en las de 200 ml.
2.3 Aparato de Vicat. Los requisitos establecidos en la norma (ver Figura 1).
La escala graduada, comparada con una escala patrón con exactitud de 0.1 mm en todos los puntos,
no debe indicar en ninguna parte una desviación mayor de 0.25 mm.
2.4 Cámara húmeda. Debe tener las dimensiones necesarias para que las muestras puedan ser
almacenadas con facilidad. Además, debe mantenerse a una temperatura de 21ºC y 25ºC a una
humedad relativa no menor del 90%.
3. CONDICIONES AMBIENTALES
La temperatura ambiental en la sala de trabajo, así como de las herramientas y materiales excepto el
agua, deben ser mantenidas entre 20ºC y 27.5ºC. La temperatura del agua de amasado, de la sala de
trabajo de laboratorio, deben ser de 23ºC ± 1.7 ºC la humedad relativa del laboratorio no será menor
del 50%.
4. PREPARACION DE LA PASTA DE CEMENTO
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Mezcla de 650g de cemento con una cantidad de agua potable limpia, de preferencia destilada, en
cantidad necesaria para obtener pastas de consistencia normal siguiendo el procedimiento descrito
para pastas de cementos hidráulicos y morteros de consistencia plástica. De la mezcla utilizada en la
determinación de consistencia normal, se puede elaborar probetas para determinar el tiempo de
fraguado.
5. PROCEDIMIENTO
5.1 Moldeo de la muestra de ensayo. A la pasta preparada como se describe en el numeral 4,
rápidamente debe dársele forma esférica con las manos enguantadas, y lanzarse de una mano a la
otra por seis veces estando estas a una distancia de 15 cm aproximadamente. Se toma el molde en
una mano y con la otra se presiona la bola hasta llenar el molde completamente por la base mayor.
Quítese el exceso en esta base con un solo movimiento de la palma, de la mano. El molde debe
colocarse con su base mayor sobre la placa de vidrio(H) y el exceso de pasta que aparezca en la
base inferior debe retirarse pasando un enrasador oblicuamente de modo que forme un ángulo
pequeño con el borde superior del molde. La parte superior de la muestra debe alisarse, si es
necesario, con una o dos pasadas del borde del enrasador. Durante las operaciones para retirar el
exceso de pasta y para alisarla, debe tenerse cuidado de no ejercer presión alguna sobre esta.
Inmediatamente después de terminado el moldeo, debe colocarse la muestra en el cuarto o cámara
húmeda, de donde debe sacarse únicamente para las determinaciones del tiempo de fraguado. La
muestra debe permanecer en el molde, soportada por la placa de vidrio(H), durante todo el período
de ensayo.
5.2 Determinación del tiempo de fraguado.- La muestra usada para determinar el tiempo de fraguado,
debe mantenerse dentro de la cámara húmeda durante 30 minutos después del moldeo sin que sufra
ninguna alteración. Debe determinarse la penetración de la aguja de 1 mm en ese instante y luego
debe repetirse cada 15 minutos (Para cementos de tipo 3 debe repetirse cada 10 minutos), hasta que
se obtenga una penetración de 25 mm o menos. Para el ensayo de penetración debe hacerse
descender la aguja D del vástago B, hasta que el extremo haga contacto con la superficie de la pasta
de cemento. Debe apretarse el tornillo de sujeción E y ajustarse el índice F, en el extremo superior de
la escala o anotarse una lectura inicial. Se suelta el vástago rápidamente aflojando el tornillo de
sujeción E y dejando que la aguja penetre durante 30 segundos, momento en el cual debe tomarse la
lectura para determinar la penetración. (Si durante las primeras lecturas la pasta se mantiene blanda,
el descenso del vástago se puede hacer lentamente para evitar la deformación de la aguja de 1 mm,
pero las determinaciones de penetración para el tiempo de fraguado se deben hacer aflojando el
tornillo).
Las penetraciones deben estar separadas por lo menos 6 mm entre sí y 9 mm del borde interior del
molde. Se anotan los resultados de todas las penetraciones y por interpolación debe determinarse el
tiempo obtenido para una penetración de 25 mm, el cual indica el tiempo de fraguado.
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5.3 Precauciones. Evitar las vibraciones durante la penetración. La aguja, de 1 mm de diámetro, debe
ser recta y estar limpia, pues la acumulación de pasta en su periferia puede retardar la penetración,
así como la pasta en la punta puede aumentar la misma. Esta determinación es sólo aproximada,
puesto que no sólo la temperatura y la cantidad de agua de amasado influyen en el resultado, sino
también la temperatura y humedad del aire.
5.4 El tiempo de fraguado final se determinara, invirtiendo el molde cuando la penetración sea igual o
menor a 2mm y ensayando penetraciones hasta que la aguja no deje marca visible sobre la nueva
superficie.
6. CALCULO E INFORME
6.1 Fraguado inicial transcurrido entre el momento en que se agrega el cemento al agua hasta donde
se produzca una penetración de 25mm. Su determinación se hace por interpolación delos resultados
obtenidos en las penetraciones registradas.
6.2 Fraguado final. Es el tiempo transcurrido entre el momento en que el se agrega el cemento al
agua y el momento en el cual no se presenta huella de penetración.
7. PRECISIÓN
7.1 Los resultados de un mismo operador, con pastas similares no diferida en mas de 34 min. Para el
tiempo inicial de fragua, ni más de 56 min. Para el tiempo final.
7.2 Los resultados de dos diferentes laboratorios, con pastas similares no diferida con mas de 45
min., para el tiempo inicial de fragusa y no más de 122 min. Para el tiempo final.
8. REFERENCIAS NORMATIVAS
ASTM
C 191
AASHTO
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