Cemento

 

 

UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRES FACULTAD DE INGENIERIA INGENIERIA CIVIL TECNOLOGIA DEL HORMIGON CIV-218

CALIDAD DEL CEMENTO DETERMINACION DE RESIDUOS INSOLUBLES DOCENTE: ING. MARIA DEL CARMEN CENZANO ESTUDIANTE: UNIV. CLAUDIA A. BUTRON CANAVIRI DIA: MARTES

DETERMIN CION DEL CONTENIDO DE RESIDUOS INSOLUBLES  1.  Objetivos:

Determinar la cantidad de residuos insolubles presentasen una muestra de cemento para el uso y aplicación de un Hº. 2.  Fundamento Teórico:

Este ensayo químico determina el contenido porcentual de sustancias insolubles en ácido clorhídrico.

Un cemento de clinker bien cocido es perfectamente soluble en este ácido, ya que

toda la sílice de la arcilla se ha combinado para formar silicatos. El residuo insoluble es signo entonces de una deficiente cocción del clinker, c linker, lo que ocasiona la existencia de sílice libre, no reaccionada. También es insoluble la sílice que pueda provenir del filler calizo y del yeso y algunas impurezas del cemento, como el sulfato de bario, etc. En este método de ensayo se determina el RI de un cemento por digestión de la muestra en ácido clorhídrico, seguida después del filtrado, de otra digestión de hidróxido de sodio. El residuo resultante es calcinado y pesado. Cuando este método de ensayo es usado en cemento mezclado, se considera completa la descomposición en ácido cuando el clinker del cemento Pórtland está totalmente descompuesto. Se utiliza una solución de nitrato de amonio en el lavado final para evitar que el material insoluble fino pase a través del papel filtro. 3.  Equipo y Reactivos:

Reactivos:  

Solución de Nitrato de Amonio (20g

NH 4NO3/l)

Solución de Hidróxido de Sodio (10g NaOH/l)   Rojo de Metilo  

Equipo y Materiales: Vaso Graduado (min. 400ml)   Balanza   Estufa   Papel filtro (textura media)   Crisol de platino   Horno  

 

 

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4.  Procedimiento:

El ensayo sigue el método ASTM C114, adoptado por la Norma Boliviana. Las especificaciones de las normas respecto al RI (residuos insolubles) son siempre máximos permitidos: la ASTM la fija en 0.75% y la Norma Boliviana vigente en 3%. Pesar 1gr de cemento y añadir 25ml de agua fría. Dispersar el cemento y mientras se revuelve, añadir rápidamente 5ml de HCl . Si es necesario, calentar bastante la solución y moler el material mater ial con la parte plana de una varilla de vidrio por unos cuantos minutos hasta que sea evidente la completa descomposición del cemento. Diluir la solución a 50ml con agua caliente y calentar c alentar la mezcla cubierta rápidamente hasta casi hervir. Poner en digestión la muestra, cubierta, durante 15min a una temperatura apenas por debajo de la ebullición. Filtrar la solución a través de papel filtro a un vaso graduado de 400ml. Lavar el vaso, el papel y el residuo cuidadosamente con agua caliente. Trasladar el papel filtro y su contenido al vaso graduado nuevamente, añadir 100ml de solución caliente de hidróxido de sodio y poner en digestión a una temperatura por debajo de la e ebullición bullición durante 15min. Durante la digestión, agitar ocasionalmente la muestra y macerar macer ar el filtro. Acidificar la solución con ácido clorhídrico usando rojo de metilo como indicador y añadir un exceso de 4 a 5 gotas de HCl . Filtrar a través de papel filtro y lavar el residuo por lo menos 14 veces vec es con solución caliente de nitrato de amonio, asegurándose de lavar el papel entero e ntero y su contenido durante cada lavado. Calcinar el residuo en un crisol de platino (pesado y tarado) a una temperatura de 900 1000ºC. 

Enfriar y pesar. 5.  Cálculos:

Los datos medidos y calculados para este ensayo se resumen en e n la tabla: Muestra 

Masa Muestra [g] 

Masa Crisol+Residuo [g] 

Masa Crisol Vacío [g] 

Masa Residuo [g] 

YURA

1.0002

25.9675

25.6222

0.3453

YURA

1.0001

30.4281

30.0788

0.3493

VIACHA IP-30

1.0002

28.2247

27.9901

0.2346

El porcentaje de residuo Insoluble se calcula mediante:

 

 

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% RI 

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mResiduo 



100

mMuestra

 

Entonces queda: YURA YURA VIACHA IP-30

0.3453 %  =

1.0002 0.3493

%  =

1.0001

. 100 = 34 34.52% .52% 

. 100 = 34 34.92% .92% 

.    %  =

.   

.    =  ..  % % 

6.  Conclusiones:

Después de revisar y comparar los resultados con las normas (ASTM C114 y Norma Boliviana), se puede concluir que los resultados se encuentran por encima de las exigencias (0.75% y 3% respectivamente). Si bien este exceso de residuo insoluble es signo de una deficiente cocción del clinker (lo que da lugar a la existencia e xistencia de sílice libre no reaccionado), por otro lado, este exceso puede provenir del filler calizo y del yeso y algunas impurezas del cemento, puesto que la muestra podía haber estado contaminada por el mal almacenamiento de la muestra. Recordemos que el exceso de Residuos Residuos Insolubles afecta directamente la resistencia y estabilidad volumétrica, por esta razón se puede decir dec ir con seguridad que este cemento no es apto para hormigones.