UNIVERSIDAD TÉCNICA DE ORURO FACULTAD NACIONAL DE INGENIERÍA INGENIERIA CIVIL PESO ESPECIFICO DEL CEMENTO ENSAYO DE LABORATORIO NRO 1 GRUPO # 2 Paralelo: A Materia: CIV − 2218 Oruro 25 de Septiembre de 2007 NB − 064 ENSAYO Nro 1 PESO ESPECÍFICO DEL CEMENTO • − OBJETIVO El presente ensayo tiene como objetivo fundamental determinar el peso específico del cemento mediante el frasco volumétrico de Le Chatelier. • − FUNDAMENTO TEÓRICO El peso específico real varia muy poco de unos cementos a otros, oscilando entre 2.9 y 3.15 [gr/cm3]. La limitación, establecida pora algunas normas (igual o superior a 3) se cumple prácticamente siempre. La determinación del peso especifico relativo de los cementos consiste en establecer la relación entre una masa de cemento (gr) y el volumen (ml) de líquido que ésta masa desplaza en el matraz de Le Chatelier. El Frasco de de Le Chatelier es un recipiente de cristal de formas definidas por normas. Este recipiente esta lleno, por ejemplo, de tetracloruro de carbono, petróleo, bencina, escencia de frementina, kerosene, o cualquier líquido cuyo peso específico sea menor a 1 [gr/cm3]. Se debe llenar el matraz hasta un punto comprendido entre las marcas 0 ml y 1 ml. Luego se sumerge el matraz en el baño de temperatura constante donde permanecerá hasta que su contenido haya alcanzado la temperatura del agua. Se efectua la primera lectura, registrando el volumen evitando variaciones en la temperatura del líquido mayores de ±1 ºC. Se pesa una porción de masa, de cemento y se le agrega al líquido contenido en el matraz teniendo cuidado de evitar salpicaduras y que el cemento se adhiera a las paredes interiores del matraz en la parte sobre el nivel del líquido. Se hace girar el matraz en una posición inclinada hasta que termine el desprendimiento de burbujas de aire. Registrar el volumen final V2 después de haber dejado sumergido el matraz en el baño de temperatura 1

ambiente. La diferencia V2 − V1 es el volumen del líquido desplazado por el peso del cemento usado en el ensayo. El peso especifico del cemento (P.e.) en [gr/cm3] esta dado por la relación:

Vol. Desplazado = V2 − V1(cm3) El rango aceptable en el cual debe estar el peso específico es entre: 2.90[gr/cm3] < P.e. < 3.15[gr/cm3] • − MATERIALES, EQUIPOS Y ACCESORIOS Los materiales que se utilizaron en este ensayo fueron: ♦ MATERIALES: • 64 gramos de cada tipo de cemento (2 tipos de cemento) • Kerosene ♦ EQUIPOS: • Frasco volumétrico de Le Chatelier. • Balanza de precisión. • Termómetro. • Vaso de precipitado. • Embudo de vidrio. ♦ ACCESORIOS: • Recipientes. • Espátula. • Brocha. • Hornilla. • Guantes de goma. • Toallas pequeñas o paños. • Pipeta de vidrio • Papel estañado. • − MONTAJE DEL ENSAYO

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• − PROCEDIMIENTO DEL ENSAYO • Primeramente tomamos muestras de los cementos a ensayar por separado, la norma indica que se debe secar la muestra en un horno a 105 [ºC], en el caso nuestro por no disponer del horno, dejamos la muestra en la hornilla por un lapso de 10 segundos, ya para el ensayo el cemento debe estar frio y seco. • Pesamos 64 gramos de cemento calibrando previamente la balanza que en nuestro caso es una balanza mecánica y por su capacidad nos vemos obligados a pesar en 2 partes que sumadas luego nos dan los 64 gramos requeridos. • Introducimos en el frasco de Le Chatelier el kerosene con la ayuda de un embudo de vidrio; La norma indica usar cualquier liquido cuya densidad sea menor a 1[gr/cm3], por ejemplo bencina, escencia de frementina, o kerosene como en el caso nuestro. • La cantidad de kerosene en el frasco de Le Chatelier debe estar entre 0 y 1 ml • Previamente dejamos calentando agua en un recipiente hasta que alcance una temperatura entre 20 y 27 [ºC], una vez alcanzada la temperatura deseada introducimos el frasco de e Chatelier en baño maria en el agua que tenemos ya en la temperatura deseada con el fin de estabilizar la temperatura y por ende el volumen del kerosene por un lapso de 5 minutos. • Tomamos la temperatura del kerosene y la registramos como la temperatura inicial, al igual que el volumen que debe estar entre 0 y 1 ml como ya mencionamos anteriormente, éste ha de ser el volumen inicial. • Usando un embudo preferentemente de papel estañado vamos introduciendo la muestra de cemento en el frasco de Le Chatelier teniendo el maximo de cuidado en no perder o dejara caer parte de la muestra fuera del frasco • Una vez introducido el cemento en el frasco inclinamos el frasco aproximadamente 45º y la hacemos girar con el fin de llenar los vacios y sacar el aire que podría contener la muestra. • Nuevamente introducimos el frasco en el baño maria donde la dejamos por un momento para estabilizar nuevamente su temperatura, que no debe variar mas de 1 [ºC] de la temperatura inicial.

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• tomamos la temperatura de la muestra con kerosene y si no varia mas de 1 [ºC] como mencionamos ya, entonces esa es la temperatura final, en ese mismo momento tomamos la lectura del volumen final, con lo cual finaliza la parte de toma de datos. • − OBTENCION DE DATOS

ENSAYO NRO:

1

TIPO DE CEMENTO:

Viacha

2 Emisa • − CALCULOS

PESO DE LA VOL. MUESTRA INICIAL:

TEMP. INICIAL:

VOL. FINAL

TEMP. FINAL:

[gr]

[ml]

[ºC]

[ml]

[ºC]

64

0.4

24

21.4

23.5

64

0.6

25

21.85

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Reemplazando los datos: • 1er ensayo cemento Viacha: • 2do ensayo cemento Emisa: • − CONCLUSIONES El peso específico de un cemento ideal es 3.15 [gr/cm3], nuestros resultados estan un poco alejados de este, sin embargo ambos están dentro del rango de aceptación que como ya mencionamos en el fundamento teórico esta entre 2.9 y 3.15 según las normas bolivianas. El presente informe indican resultados satisfactorios de pesos específicos, situando como mas recomendable usar el cemento Viacha (3.05 [gr/cm3]) aunque el cemento Emisa(3.01 [gr/cm3]) también cumple las normas minimas para poder ser utilizado en una construccion, como conclusión indicaremos que las los 2 tipos de cementos son recomendables ya que cumplen las normas bolivianas mínimas sobre peso específico. SI nembargo el mejor resultado es Viacha. Pe(Viacha) = 3.05 [gr/cm3] Pe(Emisa) = 3.01 [gr/cm3] • − RECOMENDACIONES • Si bien se ha alcanzado resultados dentro el rango de las normas, durante el proceso del ensayo se han visto algunos problemas sobre todo con la introducción del cemento en el frasco de Le Chatelier, si bien nos indicaron que es recomendable usar un embudo de papel estañado, si no se tiene el maximo de cuidado es preferible no usarlo, ya que la parte inferior de este embudo se mojaba y consumia el reverso y las uniones un poco de cemento adherido ademas de consumir una pequeña cantidad de kerosene, como recomendación en caso de usar el embudo, se debe previamente doblar la parte inferior, de manera que el reverso quede en el interior del pliegue y asi nos evitamos de riesgos de perder muestra, ya en para la segunda muestra se tuvo mas cuidado. • Durante el proceso de introducción del cemento en el frasco de Le Chatelier, es importante estar pendiente del cuello de la botella para evitar que este se bloquee, se hizo uso de un alambre para controlar que el cemento no se acumule en estos lugares criticos.

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• Otro factor que pudo haber influido de alguna manera en nuestros resultados es el no haber usado el horno, sino hacer calentar el cemento en una hornilla no pudiendo estar seguros de que la mezcla se encuentre totalmente seca. • Se ha observado la gran importancia que tiene el baño maria pues al calentarse el kerosene aumentaba su volumen en magnitud considerable, es muy importante tener el control de las temperaturas en el transcurso del ensayo y ratificando la recomendación que no debe variar mas de 1 [ºC] de la temperatura inicial y la final. • En lo posible tratar de no mantener mucho contacto de las manos con la parte cercana a la base del frasco de Le Chatelier, pues la temperatura de la mano podría hacer variar mucho la temperatura del kerosene y cemento aunque el baño maria tendria que estabilizar nuevamente la temperatura pero mientras menos factores externos influyan en el ensayo el resultado es mas óptimo. • − ANEXOS: (siguiente pagina hoja de la obtencion de datos en laboratorio)

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