Introducción
Conoceremos el desarrollo de este aparato
llamado aguja de vicat, lo útil que es en el muestreo del hormigón para la
construcción, su funcionamiento a gran escala su reciente invención en la
industria de laboratorio, abordaremos temas como las partes y sub-partes que
tiene la aguja de vicat así también para que se usa y sus respectivos muestreos
en el hormigón, otro sub-tema como los procedimientos del paso a paso para
lograr un exitoso final en la muestra que se tomara.
Es importante recalcar la importancia que
tiene este aparato en la industria de la construcción, ya que es importante
saber los tiempos de fraguado en un hormigón para la construcción de pilares
vigas y losas que son los componentes estructurales más importantes que existe
en un edificio o vivienda, esto está unido con la resistencia que el hormigón
debe tomar a la hora de poner cargas sobre él ,para la resistencia de sismo que
como país nos afecta mucho desde hace tiempo como lo fue el terremoto de
Valparaíso en 1906 que por la poca fiscalización de los edificios y la falta de
manejos a la hora de construir Valparaíso quedo en los suelos(Valparaíso,1906).
Así se podrá apreciar lo importante que es
este aparato y los sub-temas con imágenes que podremos apreciar durante el
desarrollo del informe, es importante recalcar que esta es una de las pruebas más
factibles a la hora de ver cómo se comporta el hormigón en tiempo de fraguado y
su volumen.
El objetivo de este tema es poder saber y
conocer los pasos necesarios para determinar consistencia y tiempos de fraguado
en un hormigón de cualquier característica.
Aguja de Vicat
La aguja de Vicat es un aparato inventado por
un ingeniero francés llamado Louis-Joseph Vicat, nacido el 31 de marzo de 1786,
Nevers, Francia. El propósito de este invento fue para realizar ensayos de
principio y fin del fraguado, logrando una consistencia adecuada con los
suministros de agua a la mezcla de mortero, según Normas ASTM C 191-01.
Para realizar el ensayo es fundamental
comenzar con una pasta de cemento, de consistencia normal, para lograr la
fluidez optima y plasticidad ideal. Para ello necesitamos la cantidad de agua
necesaria para obtener una buena consistencia. Una vez ya obtenida, se
determina el principio y final del fraguado y su estabilidad.
Ensayo determinación de su consistencia.
1. Amasado
de la Pasta de Cemento
Se pesa una cantidad de cemento (Gr), donde
se vierte una cierta cantidad de agua, logrando una mezcla. Se anota el tiempo
al minuto más cercano como un indicador tiempo cero que es el momento desde que
comienza a determinar el inicio y final del fraguado.
2.
Llenado de Molde
Se transfiere la pasta al monde ligeramente
sin perder mezcla del amasado, colocado sobre una base de una placa engrasada y
es llenado completamente sin compactaciones y excesos de vibraciones
3. Obtención
de la consistencia normal
Luego de enrasar la pasta, la placa y el
molde son colocados en el aparato de vicat, donde es trasladado y centrado
debajo de la aguja. Se espera unos segundos en la misma posición para evitar
una velocidad inicial o una velocidad forzada, entonces, la sonda comienza a
penetrar verticalmente llegando al centro de la pasta.
Se repite los
ensayos con diferentes razones de agua, hasta lograr una distancia prudente de
2 a 6 mm entre la aguja y la placa base.
4. Determinación
inicial de fraguado
Al molde se introduce a un contenedor,
se le añade agua a la pasta en la superficie para que se sumerja al menos unos
5 mm y son almacenadas en cámaras y los recintos son controlados a una
temperatura de 20 ± 1,0 ° C. Después de un tiempo adecuado, se colocan las
otras muestras guardadas en cámaras y se llevan al aparato de vicat. Se baja la
aguja cuidosa-mente hasta que entre en contacto con la pasta. Se espera en esta
posición entre 1(s) y 2 (s), para evitar velocidades innecesarias. Se analiza la
escala después que haya penetrado los 30 segundos de la liberación de la aguja,
se anota la lectura que indica la distancia entre la sonda y la placa base. El
inicio de del fraguado del cemento es el tiempo que transcurre desde el tiempo
cero, en el cual la distancia de la sonda con la placa base es de 6 ± 3 mm
medido al minuto más cercano con 5 (min) de aproximación.
5. Determinación
final del fraguado
Al molde se introduce a un contenedor, se le
añade agua a la pasta en la superficie para que se sumerja al menos unos 5 mm y
son almacenadas en cámaras y los recintos son controlados a una temperatura de
20 a 1,0 ° C. Después de un tiempo adecuado, se colocan las otras muestras
guardadas en cámaras y se llevan al aparato de vicat. Se baja la aguja
cuidadosamente hasta que entre en contacto con la pasta. Se espera en esta
posición entre 1 s y 2 s, para evitar velocidades innecesarias. Se analiza la
escala después que haya penetrado los 30 segundos de la liberación de la aguja,
se anota la lectura que indica la distancia entre la sonda y la placa base. Se anota
el tiempo transcurrido del tiempo cero y el momento en que la aguja penetra 0,5
mm en la probeta con el tiempo final de fraguado con 15 min de aproximación.
6. Ensayo
de estabilidad
El molde se cubre con una placa cubierta
engrasada, de inmediato se coloca el aparato completo en la cámara húmeda se
mantiene durante 24 (hr) ± 30 min a una temperatura de 20 ± 1 °C y una humedad
relativa de 90 %. Se anotan las medidas obtenidas y se calcula la diferencia,
al milímetro más próximo llevando una repetición de ensayo.(González, E. y
Alloza, A.M,
Ensayo tiempo de Fraguado
El aparato de Vicat es utilizado
para saber el tiempo de fraguado de ciertos materiales como el cemento,
mortero, yeso, etc. Este parámetro es muy importante a la hora de verificar la
calidad de dicho material utilizado. Éste consiste en penetra la pasta que
necesitamos que fragüe con la aguja del aparato, según cuanto penetre la aguja
se determina el tiempo de fraguado de la pasta.
Equipo Necesario:
·
Aparato de Vicat
·
2 agujas para establecer el fraguado inicial y
final
·
Molde
·
Placa de Vidrio
·
Espátula
Procedimientos:
1. Para
establecer el tiempo de fraguado inicial se comienza por preparar la pasta que
se necesita utilizar, su consistencia debe ser normal y posteriormente se
vierte en el molde troncocónico.
2. A
continuación, se debe colocar el molde con la pasta en una cámara húmeda a una
temperatura de 20°C la cual puede ser 2° mayor o 2° menor y la humedad que debe
tener la cámara es de 90%.
3. Después
de sacar el molde de la cámara húmeda el molde se debe poner por debajo de la aguja
de Vicat y ésta debe estar en contacto con la superficie de la pasta sin
penetrarla.
4. Una
vez la aguja puesta en la superficie de la pasta, se procede a soltar el
dispositivo móvil y anotar la medida desde la superficie del molde luego de 30
segundos de soltar la aguja
5. El
fraguado inicia cuando la aguja se detiene entre 3 a 5 mm del fondo del molde
6. Para
establecer el tiempo de fraguado final se utiliza la misma probeta ya usada,
pero ésta se debe invertir cuando la pasta este lo suficientemente rígida para
no derramar la pasta
7. El
fraguado final se consigue una vez que la aguja al soltarla solo deja una
pequeña impresión de la ésta y no su forma circula
El proceso de
fraguado inicia al momento de hacer la mezcla y elaborar la pasta, desde ese
momento se debe realizar el ensayo.
Aguja de vicat
Partes que componen este ensayo para el fraguado del hormigón
Aparato de vicat
Esta costa de un armazón con
una regla para medir el grado de profundización que penetra el agua que está en
la parte inferior del vástago
Esta aguja sirve para
determinar los tiempos de fraguado inicial y final de una mezcla de hormigón,
tiene un diámetro de 1,13±0,05 (mm) y una longitud libre de 43± 1,00(mm).
Este a su vez cuenta con un
accesorio para determinar el tiempo de fraguado final es hueco de 5(mm) de
diámetro con borde cortante.
Molde para mezcla
En este molde se vierte la mezcla de hormigón que debe ser
ensayada para su fraguado esta se pone sobre una placa de vidrio, esté es un
molde troncocónico de diámetro inferior 70 ± 3(mm), diámetro superior 60 ±
3(mm) y 40 ± 1(mm) de altura.
Placa de vidrio de
mezcla
En esta placa se pone el molde troncocónico para afianzar
la mezcla de hormigón esta cuenta con un área útil de 100 (cm²), aristas de 10
(cm).
Espátula
Esta espátula sirve para dejar lisa la parte superior del
molde con la mezcla
Poder conocer las partes funcionales de la aguja de vicat es
fundamental para poder realizar un exitosa muestra final en consistencia y
tiempos de fraguado(universidad católica de Valparaiso,2013)
Conclusión
Pudimos apreciar
lo importante que es este aparato para la construcción, así como también todos
los aparatos que existen para el muestro de hormigón y sus posibles falencias a
la hora de la colocación y descimbre en obra. Él fraguado por parte que es lo
que abarca este informe es una de las cosas más difíciles lograr un fraguado
uniforme en algún elemento de hormigón poder saber todos los efectos adversos
que pueden llegar a ocurrir si no fragua bien un elemento embebido (curar como
se dice en obra).
Un curado
uniforme hace que el elemento de hormigón alcance la resistencia requerida
mediante calculo y como se sabe en la construcción un elemento de hormigón
jamás deja de fraguar ya que este va perdiendo y absorbiendo humedad del
ambiente
Es importante
como profesionales de la construcción conocer estos métodos de muestreo que son
muy particulares hoy en día, así como el cono de abrams que ve el asentamiento
en un hormigón o las pruebas de compresión perpendiculares que ve la resistencia
de una probeta cilíndrica todas estas técnicas son fundamentales a la hora de
construir con uno de los materiales más usados hoy en día que es el hormigón.
Bibliografía
-Guerra, G. (septiembre 2017). fabricación de morteros. En universidad central del ecuador(12,15). ecuador: casa carla.
http://www.uca.edu.sv/mecanica-estructural/materias/materialesCostruccion/guiasLab/ensayoCemento/Fraguado%20incial%20y%20final%20del%20cemento.pdf
http://www.uca.edu.sv/mecanica-estructural/materias/materialesCostruccion/guiasLab/ensayoCemento/Fraguado%20incial%20y%20final%20del%20cemento.pdf
-Gonzales E. (2016). Aguja de vicat. Método de ensayos de cemento, 1, 39.
http://www.utest.com.tr/es/25873/Aparato-Vicat-Autom-tico
-universidad catolica de valparaiso. (2015). Aguja de vicat. 2016, de Método de ensayos Sitio web: www.pucv.cl
-universidad catolica de valparaiso. (2015). Aguja de vicat. 2016, de Método de ensayos Sitio web: www.pucv.cl
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