ASTM Designación: C 188 – 95

ASTM Designación: C 188 – 95 AASHTO T 133

Método de Ensayo Estándar para

Densidad del Cemento Hidráulico

1. Alcance

1.1 Este método de ensayo cubre la determinación de la densidad del cemento hidráulico. Su utilidad particular esta en conexión con el diseño y control de mezclas de concreto.

1.2 La densidad del cemento hidráulico esta definida como la masa de un volumen unitario de los sólidos.

1.3 Los valores establecidos en unidades SI serán considerados como estándar.

1.4 Este estándar no pretende cubrir todas los problemas de seguridad, si hay alguno, asociada con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma, establecer la seguridad apropiada y prácticas de salud así como determinar la aplicabilidad de las limitaciones reguladoras previas a su uso.

2. Documentos Referenciados

2.1 Estándares ASTM

C 114 Método de Ensayo para Análisis Químico del Cemento Hidráulico.

C 670 Práctica para Preparación de las Declaraciones de Precisión y Tendencia para Métodos de Ensayo en Materiales de Construcción.

3. Aparatos

3.1 Frasco Le Chatelier – El frasco estándar tiene una sección transversal circular con la forma y dimensiones conforme esencialmente a la Fig. 1 (Nota 1). Los reque-rimientos con respecto a tolerancia, inscripción y longitud, espaciamiento y uniformidad de graduación serán rígidamente observados. Habrá un espacio de al menos 10 mm entre la marca de graduación mayor y el punto bajo de esmerilado para el tapón de vidrio.

3.1.1 El material de construcción será vidrio de la mejor calidad, transparente y libre de estrías. El vidrio será químicamente resistente y tendrá una pequeña histéresis térmica. El frasco será completamente templado antes de ser graduado. Será de suficiente espesor para asegurar razonable resistencia a las quebraduras.

3.1.2 El cuello será graduado de 0 a 1 mL y de 18 a 24 mL en graduaciones de 0.1 mL. El error de alguna capacidad indicada no deberá ser mayor que 0.05 mL.

3.1.3 Cada frasco tendrá un numero de identificación permanente y el tapón, si no es intercambiable, tendrá el mismo numero. Las partes intercambiables de vidrio esmerilado serán marcadas en ambos miembros con el símbolo estándar, seguido de la designación del tamaño. La temperatura estándar será indicada, y la unidad de capacidad será mostrada por las letras “mL” colocada por encima de la marca de graduación.

3.2 Kerosene, libre de agua, o nafta, teniendo una densidad mayor de 0.73 g/mL a 23 ± 2°C serán usados en la determinación de la densidad.

3.3 El uso de equipo o métodos alternativos para determinar la densidad es permitido previendo que un solo operador puede obtener resultados dentro de ± 0.03 Mg/m3 del resultado obtenido usando el método del frasco.

Nota 1 – El diseño pretende asegurar completo drenaje del frasco cuando es vaciado, y estabilidad estando de pie en un nivel superficial, tan bueno como preciso y exacto de leer.

4. Procedimiento

4.1 Determine la densidad del cemento en el material como se ha recibido, a menos que se especifique de otra manera. Si la determinación de la densidad en una mues-tra pequeña libre es requerida, primero incinere la muestra como se describe en el ensayo para perdida por ignición en la sección 16.1 del Método de Ensayo C 114.

4.2 Llenar el frasco (Nota 2) con cualquiera de los líquidos especificados en 3.2 a un punto en el cuello entre la marca de 0 y 1 mL. Secar el interior del frasco por encima del nivel del líquido, si es necesario, después vertido. Registre la primera lectura des pués que el frasco ha sido inmerso en el baño de agua (Nota 3) de acuerdo con 4.4

Nota 2 – Es conveniente usar una almohadilla de hule sobre la superficie de la mesa cuando se llena o se rueda el frasco.

Nota 3 – Antes de que el cemento haya sido adicionado al frasco, un ajuste flojo, con el peso de un aro de plomo alrededor del cuello del frasco será provechoso para mantener el frasco en una posición derecha (de pie) en el baño de agua, o el frasco puede ser sostenido en el baño de agua mediante una abrazadera de bureta.

4.3 Introduzca una cantidad de cemento, pesada a una precisión de 0.05 g, (alrededor de 64 g para cemento portland) en pequeños incrementos a la misma temperatura del liquido (Nota 2). Tener cuidado para evitar salpicaduras y vea que el cemento no se adhiera al interior del frasco por encima del liquido. Un aparato vibrador puede ser usado para acelerar la introducción del cemento en el frasco y para evitar que el cemento se pegue al cuello. Después de que todo el cemento ha sido introducido, coloque el tapón en el frasco y ruede el frasco en una posición inclinada (Nota 2), o girarlo suavemente en un circulo horizontal, así como para librar el cemento de aire hasta que no forme burbujas de aire en la superficie del liquido. Si una adecuada cantidad de cemento ha sido adicionada, el nivel del liquido estará en su posición final en algún punto de la serie superior de graduaciones. Tome la lectura final después de que el frasco ha sido inmerso en el baño de agua de acuer-do con 4.4.

4.4 Poner el frasco Inmerso en un baño de agua a temperatura constante por un periodo de tiempo suficiente para evitar variaciones en la temperatura del frasco mayores que 0.2° C entre la lectura inicial y final.

5. Cálculos

5.1 La diferencia entre la lectura inicial y final representa el volumen de liquido desplazado por la masa de cemento usada en el ensayo.

5.2 Calcule la densidad del cemento, r, como sigue:

r (Mg/m3) = r (g/cm3) = masa de cemento, g/volumen desplazado,cm3

Nota 4 – El volumen desplazado en mililitros es numéricamente igual al volumen desplazado en centímetros cúbicos.

Nota 5 – La densidad en megagramos por metro cubico (Mg/m3) es numéricamente igual a gramos por centímetro cúbico (g/cm3). Calcule la densidad del cemento, r, para tres lugares decimales y redondee al más cercano 0.01 Mg/m3.

Nota 6 – En conexión con el proporcionamiento y control de mezclas de concreto, la densidad puede ser más provechosa expresada como gravedad especifica, este ultimo, siendo un numero adimencional. Calcule la gravedad especifica como sigue: Sp gr = densidad del cemento/ densidad del agua a 4°C (a 4°C la densidad del agua es 1 Mg/m3 o 1 g/cm3).

6. Precisión y Tendencia

6.1 La desviación estándar para un solo operador para cementos portland ha sido en contrada en 0.012. Por lo tanto, el resultado de dos ensayos conducidos adecuadamente por el mismo operador en el mismo material no debe diferir por más de 0.03

6.2 La desviación estándar multi-laboratorio para cementos portland ha sido encon-trada en 0.037. Por lo tanto, el resultado de dos ensayos conducidos adecuadamen-te por dos diferentes laboratorios en muestras del mismo cemento no debe diferir por más de 0.10.

6.3 Ya que no hay material de referencia aceptado adecuado para determinar alguna tendencia que sea asociada con este método de ensayo, ninguna declaración de tendencia es hecha.

7. Palabras Clave

7.1 densidad; cemento hidráulico; gravedad específica.

Referencia: Annual Book of ASTM Standards, 2003

Part 4, Volume 04.01 Cemento, Cal, Gypsum