cemento

INTRODUCCIÓN

Los cementos en la actualidad han sido de mucha importancia a base de los procesos constructivos, enfocado en las distintas áreas de la ingeniería civil.

Por ello es indispensable el aglomerante, ya que sin ello no se tendría construcciones de mayor calidad.

A continuación los educandos de ingeniería civil se enfocaran a realizar una investigación, AL “CEMENTO MARIANA TRINITARIA” que este ha impactado a la sociedad de TLAPA DE COMONFORT GRO MÉXICO Y LA COMUNIDAD ESTUDIANTIL DEL INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR DE LA MONTAÑA.

Situación por la cual se determinara si el CEMENTO MARIANA TRINITARIA es benéfico en usos constructivos, haciendo una comparación con los cementos comerciales como: Holcim extra fuerte, y tolteca.

La presente norma mexicana NMX-C-414-ONNCE es aplicable a los cementos hidráulicos que se producen y comercialización en México, ha sido revisada para una mejor comprensión por parte de los usuarios, corroborando las especificaciones, actualizando los métodos de ensayo y felicitando la información para su correcta aplicación.

Esta norma mexicana tiene como: objetivo y campo de aplicación, establecer las especificaciones y métodos de ensayo aplicables a los diversos tipos de cemento hidráulico de fabricación nacional o extranjera que se destinen a los consumidores en México.

El presente tiene como objetivo Comparar los estándares de calidad (prácticas del laboratorio del cemento comercial Holcim, Tolteca Extra y mariana tributaria) como: peso volumétrico seco suelto, peso volumétrico seco compactado, finura, consistencia normal, tiempo de fraguado y peso específico) de acuerdo a la norma NMX- C- 414- ONNCCE.

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ANTECEDENTES

HISTORIA DEL CEMENTO EN MÉXICO

En la historia de las civilizaciones, las formas y técnicas utilizadas en la construcción han tenido siempre gran relevancia. Los egipcios usaron yeso calcinado para construir.

Los griegos y los romanos emplearon un cemento de caliza calcinada y puzolana.

El concreto romano estaba hecho de ladrillos quebrados incrustados en un mortero de cal puzolanico. El endurecimiento se producía por una prolongada reacción química entre estos componentes en presencia del agua.

NACIMIENTO DEL CEMENTO PORTLAND

Joseph Aspdin, fue el primero en conseguir un resultado positivo de sus investigaciones sobre el cemento, al calcinar a una temperatura elevada una mezcla bien dosificada de piedra caliza y arcilla, logrando un excelente aglomerante con propiedades hidráulicas, al que denomino CEMENTO PORTLAND, por su aspecto semejante a la piedra de Portland, condado de York, en Inglaterra. De este modo nación el cemento Portland en 1824.

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PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Se llevó a cabo dicha investigación con el tema ANÁLISIS DEL CEMENTO MARIANA TRINITARIA, SI CUMPLE CON LOS ESTÁNDARES DE CALIDAD (PRUEBAS DE LABORATORIO) PESO VOLUMÉTRICO SECO SUELTO, PESO VOLUMÉTRICO SECO COMPACTADO, FINURA, CONSISTENCIA NORMAL, TIEMPO DE FRAGUADO Y PESO ESPECÍFICO. COMPARÁNDOLO CON LOS CEMENTOS COMERCIALES COMO HOLCIM EXTRAFUERTE Y TOLTECA EXTRA. Ya que esto era algo novedoso para los educandos de ingeniería civil, así como también conocer si el cemento mariana trinitaria está en los parámetros del control de calidad de las pruebas del laboratorio ya mencionadas. Posteriormente habrá que compararse con los cementos comerciales de la región, verificando las diferencias que hay entre tolteca y holcim, guiándonos con la norma oficial del cemento hidráulico NMX-C-414-ONNCCE.

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DELIMITACIÓN DEL TEMA

Conocer la calidad (prácticas del laboratorio del cemento comercial y mariana trinitaria) como: peso volumétrico seco suelto, peso volumétrico seco compactado, finura, consistencia normal, tiempo de fraguado y peso específico. Que sirva como medio de información para medir los parámetros de acuerdo a la norma NMX-C-414-ONNCCE.

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OBJETIVOS GENERALES

Comparar los estándares de calidad (prácticas del laboratorio del cemento comercial Holcim, Tolteca Extra y mariana tributaria) como: peso volumétrico seco suelto, peso volumétrico seco compactado, finura, consistencia normal, tiempo de fraguado y peso específico) de acuerdo a la norma NMX- C- 414- ONNCCE.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Enunciar si el cemento mariana trinitaria está en los parámetros de norma NMX-C-414-ONNCCE. Para cada una de las pruebas que establece dicha norma.

1). Comparar las pruebas de control de calidad (practicas del laboratorio), que consiste en el peso volumétrico seco suelto, que establece la NMX-C-414- ONNCCE.

2). Comparar las pruebas de control de calidad (practicas del laboratorio), que consiste en el peso volumétrico seco compactado del cemento, que establece la NMX-C-414- ONNCCE

3).Comparar las pruebas de control de calidad (practicas del laboratorio), que consiste en la finura del cemento, que establece la NMX-C-414- ONNCCE. Basándose en la norma A.S.T.M. C184–95

4), Comparar las pruebas de control de calidad (practicas del laboratorio), que consiste en la consistencia normal del cemento, que establece la NMX-C-414- ONNCCE. Basándose en la Norma A.S.T.M. C187-58.

5). Comparar las pruebas de control de calidad (practicas del laboratorio), que consiste en el tiempo del fraguado del cemento que establece la NMX-C-414- ONNCCE. Basándose en la norma A.S.T.M. C191-58.

6). Comparar las pruebas de control de calidad (practicas del laboratorio), que consiste en el peso específico del cemento establece la NMX-C-414-

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ONNCCE. Basándose en la

norma A.S.T.M. C188–95.

HIPÓTESIS

El cemento mariana trinitaria cumple con la calidad en las pruebas del laboratorio para fines constructivos de acuerdo a la norma mexicana NMX-C-414-ONNCCE.

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JUSTIFICACIÓN

La sociedad de Tlapa de Comonfort Gro, México, afirma que el cemento mariana trinitaria es acto para fines constructivos, sin argumento alguno de que este cumpla con los parámetros de las pruebas del laboratorio.

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MARCO TEÓRICO

El cemento portland es un polvo fino que cuando se mezcla con el agua se convierte en un pegamento que mantiene los agregados unidos en el concreto.

Es un material inorgánica finamente pulverizada, que al agregarle agua. Ya sea solo o mezclado con arena, grava, y otros materiales, tienen la propiedad de fraguar y endurecer, incluso bajo, en virtud de reacciones químicas durante la hidratación y que, una vez endurecido, desarrolla su resistencia y conservar su estabilidad.

PRÁCTICA 1. PESO VOLUMÉTRICO SECO SUELTO DEL CEMENTO (PVSSC).

OBJETIVO: Determinar el peso volumétrico de nuestro cemento seco suelto y verificar si está dentro de los parámetros de la norma del cemento.

MATERIAL

Cilindro Brocha Cucharon Balanza eléctrica de 2 kg y 0.1 g. de aproximación. Franela Juego de pesas Charolas

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PROCEDIMIENTO:

I. verificar que el material este en buenas condiciones, (limpio).

II. Se llenó el cilindro con cemento una caída libre de 20 cm, se apisona con la varilla dejándola caer 25 veces, en la primera capa hasta cumplir las tres capas.

III. Con la ayuda de un hilo se realizó el enrase de tal forma que solo se tome el peso exacto del límite del cilindro.

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IV. Con una brocha quitamos todo el cemento para que non altere nuestro peso, limpiamos bien por todas partes y colocamos nuestro cilindro en una balanza calibrada y limpia y tomamos los datos en una tabla.

V. Una vez pesado nuestro cilindro desechamos nuestro material en una charola para volver a repetir los mismo procedimientos 3 veces para sacar un promedio.

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CÁLCULOS Y RESULTADOS

Para determinar el peso volumétrico seco suelto de la grava y la arena se utilizó la siguiente expresión, utilizando los datos obtenidos en el laboratorio

PVSSC= PNMVR

Dónde:

PVSSC=peso volumétrico secosuelto cementoPNM=peso netodel material (Kg)VR=volumen del recipiente (m3)

Tabla 1 – Datos de la práctica para el PVSSC.

Altura Diámetro Volumen22 cm 16.98 cm

4981.8188 cm3

Tabla para cemento HOLCIM

Nº de ensayos Peso del cilindro Peso del cilindro con material Peso del material1 5.645 kg 11.159 kg 5.514 kg2 5.65 kg 11.114 kg 5.416 kg3 5.645 kg 11.073 kg 5.428 kg

Promedio de 3 ensayos 5.484 kg

PVSSC= 5.484 kg4.9818 x10−3 m3

= 1100.8069 kg/m3

Tabla para cemento TOLTECA

Nº de ensayos Peso del cilindro Peso del cilindro con material Peso del material1 5.645 kg 11.167 kg 5.522 kg2 5.645 11.156 kg 5.514 kg3 5.645 kg 11.145 kg 5.500 kg

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Promedio de 3 ensayos 5. 512 kg

PVSSC= 5.512 kg4.9818 x10−3 m3

= 1106.4273 kg/m3

Tabla del cemento MARIANA TRINITARIA



PVSSC= 5.556 kg4.9818 x10−3 m3

= 1115.2595 kg/m3

:

PRACTICA 2. PESO VOLUMETRICO SECO COMPACTADO DEL CEMENTO.

OBJETIVO: Determinar el peso volumétrico compactado para saber si su promedio cumple con la norma.

MATERIAL

cilindro con una varilla punta de bala brocha cucharon balanza franela juego de pesas charola

PROCEDIMIENTO:

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I. Se extrae el cemento del saco y lo

colocamos en el cilindro con el cucharón, colocamos el cemento a 1/3 del cilindro luego lo compactamos con la varilla punta de bala dejándolo caer 5 cm de profundidad y le damos 25 golpes con la varilla.

II. Se agrega el cemento a una altura considerable, sobre el orificio del cilindro sin tocar las paredes del mismo.

III. Volvemos a colocar la segunda capa de cemento y volvemos a compactarlo con los 25 golpes con la varilla.

IV. Colocamos la última capa de cemento hasta enrasarlo completamente y volver a repetir los mismos pasos; con

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una

especificación: solo una persona puede compactar las tres capas.

V. Luego de esto enrasamos bien nuestro cilindro con un hilo y limpiamos bien alrededor del cilindro con una brocha para retirar todo el cemento que altere el peso del cilindro por lo cual nuestro objetivo es solo pesar lo que se compacto en el cilindro.


Para determinar el peso volumétrico seco compactado del cemento se utilizó la siguiente expresión, utilizando los datos obtenidos en el laboratorio:

PVSCC=PNMVR

Dónde:

PVSCC: peso volumétrico seco compactado del cemento. PNM: peso neto del material (Kg). VR: volumen del recipiente (m3).

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Tabla 1 – Datos de

la práctica para el PVSC.

Tabla del cemento HOLCIM extrafuerte

Altura Diámetro Volumen22 16.98

4981.8188 cm3

Nº de ensayos Peso del cilindro

Peso del cilindro con material Peso del material

1 5.645 kg 11.359 kg 5.714 kg2 5.645 11.343 kg 5.698 kg3 5.645 kg 11.323 kg 5.615 kg


PVSCC= 5.675 kg4.9818 x10−3m3

¿¿

=1139.2803 kg/ m3

Tabla del cemento TOLTECA



PVSCC= 5.7216 kg4.9818 x10−3m3

¿¿

=1148.5139 kg/ m3

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Tabla del cemento

MARIANA TRINITARIA

Nº de ensayos Peso del cilindro Peso del cilindro con material Peso del material

1 5.645 kg 11.620 kg 5.975 kg2 5.645 kg 11.634 kg 5.986 kg3 5.645 kg 11.642 kg 5.997 kg

Promedio de 3 ensayos =5.986 kg

PVSCC= 5.986 kg4.9818 x10−3m3

¿¿=1201.5737 kg/ m3

PRÀCTICA 3. FINURA DEL CEMENTO

OBJETIVO: Determinar la finura del cemento que pasa por la malla Nº 200 y calcular el porcentaje de finura de material, de esta manera verificar si cumple con la norma NMX-C-049-ONNCCE.

MATERIAL

1 Malla Nº 200. 1 Balanza eléctrica de 2 kg y 0.1 g. de aproximación. 1 Brocha 1 Fondos 1 Tapa 1 Franela 1 Cucharón

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500 g. de cemento de la marca Holcim

PROCEDIMIENTO:

1) Se toma el material y se pone en una charola y se pone al sol a secar

2) Secado el material después tomar una muestra.

3) Se calibra la balanza y se pesa la jícara vacía y posteriormente con una muestra de 500 gr del material del cemento Holcim.

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4) Seca la muestra se pasa por la malla No. 200 con el fondo

previamente pesado, se tapa para no perder material, se procede con la agitación por unos minutos.

5) Pesamos el material que pasó la malla No. 200 y calculamos.

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CÁLCULOS Y RESULTADOS DEL CEMENTO “HOLCIM”

Resultados de los ensayos

Nº de ensayos

Jícara Jícara + cemento Jícara + material que pasa la malla N.200

1 61.86 gr. 561.86 gr. 315.86 gr.

2 61.86 gr 561.86 gr 316.98 gr

3 61.86 gr 561.86 gr 317.74 gr

Promedio de 3 ensayos 316.86gr

Material que pasa la malla N. 200. (Jícara con el material que pasa la malla numero 200 menos el peso de la charola) 316.86−61.86=255grs.

Peso de la muestra=500 g

% que pasa la malla No. 200 = materialque pasa lamalla N .200pesototal de lamuestra

(100)

%que pasa la malla No. 200 = 255 g500 g

(100) = 51 %

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CÁLCULOS Y RESULTADOS DEL CEMENTO MARIANA TRINITARIA

Pesos del equipo utilizado

Nº de esayos Jícara Jícara + cemento Jícara + material que pasa la malla N.200

1 61.86 gr. 561.86 gr. 542.68 gr.

2 61.86 gr 561.86 gr 544.68

3 61.86 gr 561.86 gr 547.07

Promedio de 3 ensayos

544.81gr

Material que pasa la malla N. 200. (Jícara con el material que pasa la malla numero 200 menos el peso de la charola) 544.81 – 61.86=482.95 gr.



(100)

%que pasa la malla No. 200 = 482.95 g500 g

(100) = 96.59 %

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CÁLCULOS Y RESULTADOS DEL CEMENTO “TOLTECA EXTRA”

Pesos del equipo utilizado

Nº de ensayos

Jícara Jícara + cemento

Jícara + material que pasa la malla N.200

1 61.86 gr. 561.86 gr. 542.68 gr.

2 61.86 gr 561.86 gr 546.42 gr

3 61.86 gr 561.86 gr 544.75 gr

Promedio de 3 ensayos

544.61gr

Material que pasa la malla N. 200. (Jícara con el material que pasa la malla numero 200 menos el peso de la charola) 544.61 – 61.86=482.75 gr.



(100)

%que pasa la malla No. 200 = 485.75 g500 g

(100) = 96.55 %

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PRÁCTICA Nº 4. CONSISTENCIA NORMAL DEL CEMENTO.

OBJETIVO: Conocer la cantidad de agua necesaria para la dosificación del concreto que se requiere para tener una manejabilidad, consistencia y resistencia apta para el concreto.

EQUIPO:

Balanza de precisión. Probeta graduada de 250ml. Aparato de vicat. Cronómetro. Recipiente de plástico (jícara). Espátula. Un cucharón metálico. Guantes de hule. Agua.

PROCEDIMIENTO:

1. Se pesa el recipiente (vaso de aluminio) utilizando la balanza de precisión, se anota el dato obtenido.

2. Del saco de cemento, se toma una muestra apoyándose del cucharon metálico colocándolo en el recipiente de plástico y con ayuda de la balanza se pesan 650g.

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3. Utilizando la probeta graduada se le añade una cantidad de agua que se considera suficiente para darle una consistencia de trabajabilidadad al cemento, se registra el dato del agua añadida a la probeta.

4. Obtenidos los 650 g. de cemento y la porción de agua, estas se mezclan en el recipiente de plástico dejando reposar por 30 s. para permitir una adecuada absorción.

5. Pasados los 30 s. se hace una mezcla homogénea apoyándose de los guantes esto se realiza en un tiempo de 30 s. Una vez mezclado se prosigue a desprender la mezcla de las paredes

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del recipiente de plástico

apoyándose de la espátula en un tiempo de 15 s.

6. Nuevamente se vuelve a mezclar homogéneamente con la ayuda de los guantes en un tiempo de 30 s. obteniendo una bola del material mezcladoPasando los 30 s. la bola de material obtenida se pasa de mano a mano con una separación de 15 cm. Aproximadamente.

7. Una vez pasado el material de mano a mano se introduce rápidamente en el anillo troncónico del aparato de vicat, se compacta hasta tener el anillo lleno, el material excedente se retira con la ayuda de la espátula y se enraza del centro del anillo a las orillas esto para tener una mejor consistencia.

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8. Una vez obtenida la

muestra esta se colocó en el aparato de vicat (previamente calibrado). la varilla del aparato de aproximadamente 1cm de diámetro se coloca al ras de la muestra.

9. Una vez esto se afloja el tornillo y se deja caer la varilla por su propio peso dejándola actuar en un tiempo de 10 s. el dato que se registra en el indicador se anota.

NOTA:

La calibración del aparato de vicat consiste en apretar el tornillo correspondiente para asegurar la varilla de aproximadamente 1cm de diámetro al ras del anillo troncónico, así también posicionar en ceros el indicador móvil de la escala del aparato.

La penetración debida debe ser de 10±1 mm, para considerar que el porcentaje de agua empleada para la elaboración de la pasta es la correspondiente a la consistencia normal del cemento, el porcentaje se obtiene de acuerdo al peso del cemento, sino se cumple la condición de lectura al primer intento de la prueba se tendrá que repetir esta con diferentes cantidades de agua, hasta obtener la consistencia normal del cemento.

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La determinación de la humedad necesaria para alcanzar la consistencia ideal del cemento se obtuvo con la siguiente expresión, utilizando el último ensayo

W %= WwWcemento

x100

Dónde:

W%=contenido de humedad. Ww= peso del agua (gr). W cemento= peso del cemento (gr).

RESULTADOS DEL CEMENTO MARIANA TRINITARIA

W %= WwWcemento

x100

Dónde:

W%=contenido de humedad. Ww= peso del agua (gr). W cemento= peso del cemento (gr).

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Ensayo peso de la muestra (gr)

cantidad de agua(ml) Penetración (mm)

1 650 210 92 650 220 143 650 213 10

Peso del agua Ww 213.00 gr

W %=213.00 gr650 gr

x 100= 32.76%

RESULTADOS DEL CEMENTO TOLTECA EXTRA

W %= WwWcemento

x100

Dónde:

W%=contenido de humedad. Ww= peso del agua (gr). W cemento= peso del cemento (gr)


cantidad de agua (ml) Penetración (mm)

1 650 195 10.62 650 188 10.43 650 190 10.00


W %=190.00 gr650 gr

x 100= 29%.23

RESULTADOS DEL CEMENTO HOLCIM EXTRAFUERTE

W %= WwWcemento

x100

Dónde:

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W

%=contenido de humedad. Ww= peso del agua (gr). W cemento= peso del cemento (gr).


cantidad de agua(ml) Penetración (mm)

1 650 185 10.42 650 178 9.63 650 180 10


W %=180.00 gr650 gr

x 100= 27.69%

PRÁCTICA 5. TIEMPO DEL FRAGUADO DEL CEMENTO.

OBJETIVO: Determinar el tiempo de fraguado inicial y final de una pasta de cemento, mediante la utilización del aparato de vicat.

MATERIAL

Aparato de vicat. Cronometro. Balanza de precisión. Probeta graduada. Cucharon metálico. Espátula. Agua.

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PROCEDIMIENTO:

1.- Del bulto del cemento, se tomó una porción de 650 g. en un fondo de aluminio, cuyo peso también fue determinado para tomar la cantidad exacta de cemento.

2.- Se añadió a la probeta graduada el volumen de agua determinado en la práctica de consistencia normal del cemento de acuerdo a cada tipo de cemento y respectiva cantidad de agua. Dicho resultado fue adecuado para darle al cemento la consistencia ideal para poder trabajar con la pasta.

3.- Después de lo anterior se le agregó el agua de la probeta al cemento ya pesado y contenido en el recipiente de plástico, dejando transcurrir 30 s. Y así permitir una adecuada absorción del agua.

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4.- Después de los 30 s. Se procedió a realizar el mezclado del

cemento con las manos, durante otros 30 s. Después de realizar el mezclado, durante los siguientes 15s. Se retiró la mezcla que quedo adherida a las paredes del recipiente utilizando la espátula.

6.- La masa de cemento fue mezclada nuevamente durante un periodo de 30 s. Esto se realizó con el fin de distribuir uniformemente la humedad en toda la muestra de cemento. Después de los 30 s. se tomó con las manos una porción de esa mezcla y se formó una bola con dicho material, la cual se pasó de una mano a otra, seis veces (con aproximadamente 15 cm de separación entre mano y mano). Este paso se realizó de manera rápida a fin de evitar pérdidas de humedad.

8.- Concluyendo lo anterior, la bola de la pasta se introdujo en el anillo troncónico del aparato de vicat, hasta llenarlo por completo, la pasta se colocó sobre la base mayor del anillo. El excedente de pasta fue retirado y con ayuda de la cuchara de albañil, se enrasó la superficie del material contenido en el anillo.

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9.- El aparato de vicat fue instalado y en él se colocó el anillo troncónico con la pasta de cemento, para ello se utilizó la aguja de 1 mm de diámetro del aparato, la cual fue colocada en contacto con la superficie de la pasta de cemento. Colocando en ceros el indicador móvil de la escala del aparato.

10.- Después de lo anterior con el aparato ya listo, la barra con la aguja se dejó caer y durante 10 s. se dejó actuar sobre la pasta, permitiendo que esta penetre sobre ella. Transcurrido el tiempo indicado se tomó la lectura del indicador móvil y se anotó en el registro, la penetración obtenida, esto desde el inicio de la prueba hasta obtener el fraguado final del cemento.

RESULTADOS CEMENTO TOLTECA EXTRA

Ensayo 1

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Hora de ensayo Penetración (mm)10:27 a.m. 4110:42 a.m. 4010:57 a.m. 3911:12 a.m. 3611:27 a.m. 3011:42 a.m. 2511:57 a.m. 1712:12 p.m. 7.512:27 p.m. 712:42 p.m. 512:57 p.m. 401:12 p.m. 201:27 p.m. 101:42 p.m. 0

Tiempo de fraguado inicial=11:42hrs.

Tiempo de fraguado final=1:42hrs

Tiempo en fraguar= 3.15 hrs

Ensayo 2

33

Hora de ensayo Penetración (mm)08.24 a.m. 4108.39 a.m. 4008:54 a.m. 3909:09 a.m. 3609:24 a.m. 3009:39 a.m. 26.509:54 a.m. 1610:09 a.m. 7.510:24 a.m. 6.510:39 a.m. 510:54 a.m. 411:09 a.m. 211.24 a.m. 1.5 11:39a.m. 0.5

Tiempo de fraguado inicial= 08:24hrs.



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Ensayo 3

Tiempo de fraguado inicial= 09:58hrs.



RESULTADOS CEMENTO “MARIANA TRINITARIA”

35

Hora de ensayo Penetración (mm)09:58 a.m. 4110:13 a.m. 4010:28 a.m. 39.510:43 a.m. 3710:58 a.m. 3111:13 a.m. 2511:28 a.m. 18.511:43 a.m. 7.511:58 a.m. 712:13 p.m. 512:28 p.m. 312:43 p.m. 212:58 p.m. 1.501:13 p.m. 0

Ensayo 1

Tiempo de fraguado inicial=10:15hrs


Tiempo en fraguar= 2.30hrs

Ensayo 2

36

Hora de ensayo Penetración (mm)10:15 a.m. 4010:30 a.m. 3910:45 a.m. 3911:00 a.m. 38.511:15 a.m. 33.511:30 a.m. 2011:45 a.m. 7.512:00 p.m. 312:15 p.m. 1.512:30 p.m. 112:45 p.m. 0

Hora de ensayo Penetración (mm)07:50 a.m. 40.508:05 a.m. 4008:20 a.m. 3908:35 a.m. 38.508:50 a.m. 3309:05 a.m. 1809:20 a.m. 809:35 a.m. 2.509:50 a.m. 1.510:05 a.m. 110:20 a.m. 0




Ensayo 3

37

Hora de ensayo Penetración (mm)11:45 a.m. 4012:00 p.m. 39.512:15 p.m. 3912:30 p.m. 38.512:45 p.m. 33.513:00 p.m. 1913:15 p.m. 713:30 p.m. 3.513:45 p.m. 1.514:00 p.m. 114:15 p.m. 0.5




RESULTADOS CEMENTO HOLCIM EXTRAFUERTE

Ensayo 1

38




39

Hora de ensayo Penetración (mm)10:30 a.m. 4010:45 a.m. 4011:00 a.m. 3911:15 a.m. 3811:30 a.m. 3711:45 a.m. 3512:00 p.m. 30.512:15 p.m. 2812:30 p.m. 2412:45 p.m. 1601:00 p.m. 1301:15 p.m. 901:30 p.m. 701:45 p.m. 302:00 p.m. 1.502:15 p.m. 0.302:30 p.m. 0

Ensayo 2




40

Hora de ensayo Penetración (mm)07:55 a.m. 4008:10 a.m. 39.508:25 a.m. 3908:40 a.m. 3808:85 a.m. 375 09:10a.m. 3609:25 a.m. 2909:40 a.m. 226.509:55 a.m. 2310:10 .m. 1510:25 a.m. 1210:40 a.m. 9.510:55 a.m. 611:10 a.m. 3.511:25 a.m. 111:40 a.m. 0.811:55 a.m. 0.3

Ensayo 3




41

Hora de ensayo Penetración (mm)11:35 a.m. 4011:50 a.m. 4012:05 a.m. 3912:20 a.m. 38.12:35 a.m. 3712:50 a.m. 3613:05 p.m. 32.513:20 p.m. 2813:35 p.m. 2613:50 p.m. 1714:05 p.m. 1314:20 p.m. 9.514:35 p.m. 6.514:50 p.m. 415:05 p.m. 1.515:20 p.m. 0.515:35 p.m. 0

PRÁCTICA 6. PESO

ESPECÍFICO DEL CEMENTO.

OBJETIVO: Determinar el peso específico del cemento, el valor obtenido en esta prueba de su uso esencialmente para el diseño y control de la producción de mezclas de concreto.

MATERIAL

Un frasco de Le’ chatelier. Alambre Charola galvanizada Un bote de plástico con capacidad de 19 litros. Un embudo de guía larga. Balanza eléctrica con capacidad de 2 kg. y 0.1 g. de precisión. Franela. Espátula Pipeta de vidrio Cucharón Un mortero Termómetro. Gasolina blanca - densidad relativa a 20ºc (0.697–0.702) gr/cm3

I. Primero se tuvo que lavar el frasco Le’ Chatelier con la gasolina banca, para que se eliminen todas las impurezas y también para que no haiga agua en el momento de introducir el cemento.

II. se le hecho agrego gasolina blanca al frasco Le’ Chatelier hasta que este haya llegado a 0.5 ml

III. Se metió el frasco Le’ Chatelier en una cubeta con agua, con el propósito de que adquiera la temperatura de ambiente.

IV. Después se tomó aproximadamente 500 gramos de cemento y enseguida se procedió a secarla en una charola a los rayos del sol.

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V. De la muestra

que se calendo al rayo del sol se tomó 64 g. de material con la ayuda de un mortero y una balanza de compresión previamente calibrada.

VI. Una vez pasados los 55 minutos se tomó la temperatura (23ºC) la cual coincidió la del frasco con la del agua del bote, se sacó el frasco Le’ Chatelier del recipiente de agua y se tomó la lectura del volumen inicial dados en ml.

VII. Se introdujo la muestra de 64g. Al frasco de Le’ Chatelier, se colocó el tapón y se le sacó el aire atrapado girando en forma inclinada alrededor de 8 min. Una vez introducido el material al frasco de Le’ Chatelier Nuevamente se introdujo el frasco al bote de agua sin que toque el fondo del bote. Transcurridos los 55 min. Se tomó la nuevamente la temperatura de ambos recipientes la cual coincidieron en 21.4ºC.

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VIII. Se retiró el frasco de Le’ Chatelier del bote y se procedió a tomar lectura del volumen final.


P . E .=WcVd

PE=Peso EspecificoWc=Peso neto del cementoVd (Vf −Vi)=Volumen desalojado

DATOS OBTENIDOS:

CEMENTO HOLCIM

Cemento HOLCIM. ensayo 1

Wc=64 g .Vi=0.5ml .

Vf =20.9 ml .Vd=20.4 ml .

Pe= 64 g .20.4 cm3

Pe=3.137 g .cm3

1000 ml . ¿ 1 l20.4 ml ¿ 0.0204 l

1,000,000 cm3 ¿ 1000 l20.4cm3 ¿ 0.0204 l

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Cemen t o HOLCIM.

Ensayo 2

Wc=64 g .Vi=0.5 ml .

Vf =20.8 ml .Vd=20.3 ml .

Pe= 64 g .20.3 cm3

Pe=3.15 g .cm3

1000 ml . ¿ 1 l20.3 ml ¿ 0.0203 l

1,000,000 cm3 ¿ 1000l20.3 cm3 ¿ 0.0203l

Cemento HOLCIM. Ensayo 3

Wc=64 g .Vi=0.5 ml .

Vf =20.5 ml .Vd=20 ml .

Pe= 64 g .20 cm3

Pe=3.20 g .cm3

1000 ml . ¿ 1 l20 ml ¿ 0.02 l

1,000,000 cm3 ¿ 1000l20 cm3 ¿ 0.02l

CEMENTO TOLTECA

Cemento TOLTECA. Ensayo 1

Wc=64 g .Vi=0.5 ml .

Vf =21.4 ml .Vd=20.9 ml .

Pe= 64 g .20.9cm3

Pe=3.06 g .cm3

1000 ml . ¿ 1 l20.9 ml ¿ 0.0209 l

1,000,000 cm3 ¿ 1000l20.9 cm3 ¿ 0.0209l

45


Wc=64 g .Vi=0.5 ml .

Vf =21.6 ml .Vd=21.1 ml .

Pe= 64 g .21.1 cm3

Pe=3.03 g .cm3

1000 ml . ¿ 1l21.1 ml ¿ 0.0211 l

1,000,000 cm3 ¿ 1000 l21.1 cm3 ¿ 0.0211l


Wc=64 g .Vi=0.5 ml .

Vf =21.1 ml .Vd=20.6 ml .

Pe= 64 g .20.6 cm3

Pe=3.10 g .cm3

1000 ml . ¿ 1 l20.6 ml ¿ 0.0206 l

1,000,000 cm3 ¿ 1000 l20.6 cm3 ¿ 0.0206 l

CEMENTO MARIANA TRINITARIA

Cemento MARIANA. Ensayo 1

Wc=64g .Vi=0.5 ml .

Vf =19.2 ml .Vd=18.7 ml .

Pe= 64 g .18.7cm3

1000 ml . ¿ 1 l18.7 ml ¿ 0.0187 l

1,000,000 cm3 ¿ 1000 l18.7 cm3 ¿ 0.0187 l

46

Pe=3.422 g .cm3


Wc=64g .Vi=0.5 ml .

Vf =19.3 ml .Vd=18.8 ml .

Pe= 64 g .18.8 cm3

Pe=3.40 g .cm3

1000 ml . ¿ 1 l18.8 ml ¿ 0.0188 l

1,000,000 cm3 ¿ 1000 l18.8 cm3 ¿ 0.0188 l


Wc=64 g .Vi=0.5 ml .

Vf =19.5 ml .Vd=19 ml .

Pe= 64 g .19cm3

Pe=3.36 g .cm3

1000 ml . ¿ 1 l19 ml ¿ 0.019 l

1,000,000 cm3 ¿ 1000l19 cm3 ¿ 0.019 l

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NORMAS QUE DETERMINAN LAS PRUEBAS DE CONTROL DE CALIDAD DE LOS CEMENTOS.

FINURA DEL CEMENTO

A.S.T.M. C184–95

EL módulo de finura no debe ser mayor de 97% ni menor de 70%. Los cementos portland cuyo módulo de finura es inferior a 97%, normalmente se consideran demasiado fina e inconvenientes para usos y aplicaciones

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CONSISTENCIA NORMAL DEL CEMENTO

Norma A.S.T.M. C187-58

la pasta de cemento tiene su CONSISTENCIA NORMAL, cuando la varilla de 1cm., de diámetro baja dentro de ella 10 mm.± 1 mm., contados a partir de la superficie libre durante los 30 segs. En que se permitió su deslizamiento.

Se deberá repetir la prueba con diferentes porcentajes de agua hasta que por interpolación se obtenga la de consistencia normal.

La cantidad de agua requerida para tener la consistencia normal deberá calcularse como un porcentaje del peso del cemento seco. En términos generales para el cemento del Tipo 1 y Tipo III, el porcentaje de agua varía de acuerdo a la tabla Nº 1

Tabla Nº 1.

CLASIFICACION DEL CEMENTO PORCETAJES DE AGUA (%)

CEMENTO TIPO I 20 Y 30

CEMENTO TIPO III 35 Y 40

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TIEMPO DE FRAGUADO

A.S.T.M. C191-58

El tiempo de fraguado se ve afectado no sólo por el porcentaje y la temperatura del agua usada y la cantidad de amasar la pasta recibida, sino también por la temperatura y humedad del aire, y su determinación es por tanto, sólo aproximada.

CLASIFICACION DEL CEMENTO Tiempo de fraguado (min)Inicial (mínimo) Final (máximo)

Tipo I 45 600Tipo III 45 600

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DENSIDAD DEL CEMENTO

A.S.T.M. C188–95

Los resultados de dos ensayos realizados adecuadamente por el mismo operador en el mismo material no deben diferir en más de 0,03.

Los resultados de dos ensayos realizados adecuadamente de dos laboratorios diferentes en muestras del mismo cemento no deben diferir en más de 0.1 y 0.4

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BOSQUEJO DEL MÉTODO

Los métodos son esencialmente capaz de desarrollar la metodología de la investigación, por ello utilizaremos el método experimental y/o analítico.

Dado que el tema a estudiar es “ANÁLISIS DEL CEMENTO MARIANA TRINITARIA SI CUMPLE CON LOS ESTÁNDARES DE CALIDAD, COMPARÁNDOLO CON LOS CEMENTOS COMERCIALES COMO SON HOLCIM EXTRA FUERTE Y TOLTECA EXTRA”.

El estudio siguiente es experimental y analítico por los siguientes motivos.

Se hará una comparación con los cementos siguientes: Holcim extra fuerte, y tolteca, se procederá con pruebas de laboratorio para obtener resultados de cada uno de los mismos y así poder hacer una comparación de estos deduciendo si el cemento mariana trinitaria cumple con las características de los cementos comerciales ya mencionados.

De igual forma daremos énfasis en que cemento es más crítico en cuanto al control de calidad de las pruebas del laboratorio.

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CRONOGRAMA

En el cronograma de actividades nos va a permitir conocer el avance o progreso que se ha alcanzado en cada una de sus etapas o en su defecto los problemas que impidieron su desarrollo y comprobar que causas imposibilitaron su cabal cumplimiento de estas.

En este tema de investigación el cronograma de actividades que se tendrá que realizar es el que se presenta a continuación el cual es primeramente traer los materiales con los que se realizaran las pruebas que serían los cementos, para ello se traerán al laboratorio el día 24 de abril, en la siguiente semana se empezaran a hacer las pruebas de cemento las cuales nos llevara 2 semanas haciendo las pruebas que serán del día 27 de abril al 12 de mayo, al terminar de realizar las pruebas de laboratorio se empezara con la captura y cálculos de los resultados de laboratorio de acuerdo al tema elegido esto se realizara del día 7 de mayo al 15 mayo después se realizara el proyecto con datos de las pruebas de laboratorio y la teoría que se tiene sobre el tema, esto se realizara del 18 de mayo al 25 de mayo para posteriormente entregarlo el día 28 de mayo.

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ACTIVIDAD ABRIL MAYO JUNIO24 27 28 29 30 1 4 6 7 8 11 12 13 14 15 18 19 20 21 22 25 26 27 28 29 1 2 3 4 5 8 9

1 Traer material para las pruebas de laboratorio

2 Hacer pruebas de cemento en laboratorio

3 Elaboración de resultados de laboratorio

4 Realización y ultimo revisado al trabajo de investigación

5 Presentación de entrega del trabajo de investigación

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CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES DEL TRABAJO DE TALLER DE INVESTIGACIÓN

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PRESUPUESTO

Los gastos que se obtuvieron durante el proceso de la investigación. A continuación desglosaremos una de ellas.

Materiales. Los productos para llevar a cabo dicha investigación resultaron de:

saco kg cantidad Total $saco kg

Cemento mariana trinitaria $ 115 10 1 4 155Cemento tolteca $ 120 10 1 4 160Cemento holcim $ 119 10 1 4 159

De igual manera otros gastos como: impresión del reporte de investigación = $ 150 + 150

Total de gastos= $ 774

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COMENTARIOS PERSONALES

BRUNO EDUARDO AGUILAR VÁZQUEZ

En este trabajo que se realizó para hacer nuestro proyecto el cual habla de la comparación del cemento gobierno prohibido su venta con los otros cementos comerciales vendidos en la región, se aprendió y se realizó pruebas de laboratorio para saber si nuestra investigación daba positivo o negativo acerca a nuestra hipótesis y metodología que planteamos en la investigación y de acuerdo a la norma y como conclusión vimos si estábamos en lo correcto o no.

SALVADOR GONZÁLEZ CABRERA

En este proyecto que realizamos se buscó información acerca de nuestro tema el cual es la comparación del cemento gobierno prohibido su venta con los cementos comerciales y se dio a la tarea de investigar y realizar pruebas de laboratorio para constar si la comparación de estos cementos comerciales coincide o no en la normativa de los cementos.

OSCAR MENENCIO LUCIANO

En el proyecto que llevamos a cabo se realizaron las practicas del cemento mariana y los distintos cementos a comparar como son: holcim y tolteca extra. Al final comparamos si cumplían con las normas y así poder identificar, dar nuestro punto de vista para recopilar información sobre los cementos de acuerdo las practicas que se realizaron en el laboratorio y la información que recabamos en las normas, así dar a concluir sobre la investigación que llevamos a cabo y gracias a este proyecto que realizamos recopilamos más información de lo que ya sabía sobre los cementos.

LAURO ÁLVAREZ MORENO

A mi criterio considero que todo cemento es benéfico para ciertas áreas en los procesos constructivos ya que es regido por una norma. Como la NMX-C-414-ONNCCE-2004.

En esta investigación que se realizó sobre la comparación del cemento mariana trinitaria y cemento comerciales, fue de mucha importancia para poder determinar los intervalos de las prácticas ya mencionadas, establecidas en las normas específicas. Como resultado de la hipótesis es que el cemento mariana trinitaria no cumple los intervalos de la norma general del cemento hidráulico.

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CONCLUSIÓN

Como conclusión los investigadores determinan que el cemento mariana trinitaria cumple los intervalos de calidad en cuanto a las pruebas del laboratorio que se mencionaran a continuación.

Finura del cemento Tiempo de fraguado Peso específico del cemento

Solo en tres pruebas de laboratorio cumple en cuanto a las otras no cumple los intervalos

De igual forma se encontró que el cemento Holcim extrafuerte un cemento comercial solo cumple una norma como es:

Tiempo de fraguado

El cemento comercial que cumple los intervalos de calidad en cuanto a la norma oficial del cemento nmx-c-414-onncce es el cemento tolteca este cumplió los parámetros establecidos en dicha norma

1).FINURA DEL CEMENTO

norma Cemento mariana trinitaria

Cemento holcim

Cemento tolteca

no debe ser mayor de 97% ni menor

de 70 %96.59 % 51 % 96.55 %

4).CONSISTENCIA NORMAL DEL CEMENTO


Cemento holcim

Cemento tolteca

20 Y 30 % 32.76%27.69% 29%.23

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5).TIEMPO DEL FRAGUADO DEL CEMENTO


Cemento holcim

Cemento tolteca

45min tiempo mínimo 600min tiempo máximo

2.30hras 4.0 hras 3.15hrs

6). PESO ESPESIFICO DEL CEMENTO.


Cemento holcim

Cemento tolteca

no deben diferir en más de 0.1 y 0.4 0.02 0.6 0.03

Los cementos que están en los parámetros, son los comerciales como: Holcim y tolteca. La CANACEM no presenta ninguna información sobre la calidad del cemento mariana trinitaria.

Son resultados ya obtenidos no garantizan el trabajo en un cien por ciento de confiabilidad, ya que todo depende de las propiedades químicas y físicas del cemento (variación) cementera.

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FUENTES CONSULTADAS

Manual del laboratorio para las pruebas del cemento. Diseño y Control de Mezclas de Concreto.” La PCA” Steven H.

Kosmatka, Beatrix Kerkhoff, William C. Panarese, y Jussara Tanesi http://www.canacem.org.mx/tipos_de_cemento.htm IMCY Asesoramiento e información proporcionada. Ingeniero juan Carlos

garzón González

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http://www.canacem.org.mx/tipos_de_cemento.htm

cemento

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