Rodrigo Uribe OlivaresJefe Área de Asfalto

Curso de Capacitación8 Junio 2015

LABORATORIO NACIONAL DE VIALIDAD

HORNO IGNICION Y CENTRIFUGA

a).- Ensaye: Extracción

8.302.36 (LNV 11) : Método para determinar el contenido de asfalto por centrifugación

(Ensaye de extracción).

a).- Ensaye de extracción:

Solvente utilizado: Tricloroetileno.

Más contaminante

Requiere más tiempo (Horas Hombre)

PROCEDIMIENTO Si la mezcla no está lo suficientemente blanda

como para separarla y homogeneizarla con unaespátula, colóquela en una bandeja y caliéntelaen horno hasta que sea manipulable (125+/-5 ºCpor 2 horas)

Nota 1: Si el tamaño mínimo de la muestra deensaye es mayor que la capacidad del extractor,ésta se divide en porciones iguales. Para loscálculos, sume las masas análogas de las distintasporciones.

a).- Ensaye de extracción:

PROCEDIMIENTO

1) Coloque en el bol la cantidad de muestras necesaria de acuerdo al Tamaño Máximo Nominal.

a).- Ensaye de extracción:

PROCEDIMIENTO

2) Cubra la muestra en el bol con el solvente a utilizar y espere, máximo una hora, que el solvente disgregue la muestra.

a).- Ensaye de extracción:

PROCEDIMIENTO

3) Ponga bajo el tubode drenaje unrecipiente (bidón obotella de volumensuficiente), contapas, evitandocuidadosamente lapérdida de solventerecuperado.

a).- Ensaye de extracción:

4) Seque y pese el filtro, colóquelo alrededor del borde del bol y cierre la cubierta herméticamente.

a).- Ensaye de extracción:

5) Haga funcionar la centrífuga aumentando lentamente la velocidad hasta 3.600 RPM. Cuando el solvente deje de fluir detenga la centrífuga.

a).- Ensaye de extracción:

Agregue aproximadamente 500 ml de solvente, según capacidad extractor, una vez detenida la máquina repita el procedimiento anterior las veces necesarias, no menos de tres, hasta que el asfalto sea totalmente extraído y el solvente emerja limpio (Con su color original).

a).- Ensaye de extracción:

Terminando el lavado de la mezcla mida el volumen del solvente recuperado y de inmediato homogenice cuidadosamente y tome una muestra representativa de 100 ml en un crisol, previamente tarado.

a).- Ensaye de extracción:

Evapore hasta sequedad elcontenido del crisol en unbaño de agua caliente, camade arena o placa caliente.Calcine el residuo (500 a600ºC) mediante una mufla ouna plancha caliente. Dejeenfriar a temperaturaambiente

a).- Ensaye de extracción:

a).- Ensaye de extracción:

Remueva el filtro. Saque el fino adherido tanto como sea posible y agréguelo al bol del extractor. Seque el filtro hasta masa constante en un horno a 110 5ºC.

a).- Ensaye de extracción:

Saque el agregado pétreo que queda en el bol de la centrífuga, cuidadosamente y séquelo hasta masa constante en un horno a 110 5ºC o en una placa caliente.

El agregado recuperado se puede usar en el análisis granulométrico de acuerdo a Norma.

Nota 2: Se debe secar la muestra hasta que un secado posterior a 110 5ºC no altere la masa en 0.1%.

a).- Ensaye de extracción:

CALCULOS

Calcule la masa del material fino en el volumen total del solvente de la extracción como sigue:

Donde:

W4= masa del fino total del solventeC= Cenizas en g.V1= Volumen total en ml.V2= Volumen de la alícuota en ml.

a).- Ensaye de extracción:

Calcule el porcentaje de asfalto como sigue:

Donde:B= % de Asfalto con respecto al agregado seco.W1= masa de la muestra.W2=masa por humedad.W3=masa del agregado lavado.W4= masa del fino total del solvente.W5=diferencia de peso del filtro.

a).- Ensaye de extracción:

b).- Ensaye: Horno de Ignición

Determinación del contenido de asfalto con el Horno de Ignición (8.302.56)

b).- Ensaye de Horno de Ignición:

b).- Ensaye de Horno de Ignición:

Este método determina el contenido de asfalto de mezclas en caliente a través de la remoción del cemento asfáltico calcinándolo, utilizando el horno de ignición.

Es el nuevo recambio al sistema de extracciónconvencional con solventes.

b).- Ensaye de Horno de Ignición:

El cemento asfáltico en la mezcla de pavimentos escalcinado usando un horno apropiado a este método.

El contenido de asfalto determinado es respecto alagregado y se cálcula por la diferencia de masas(antes y después del horno).

Resumen del método

b).- Ensaye de Horno de Ignición:

A este contenido se le debe restar un factor decorrección del agregado, que corresponde a laperdida de material fino que sale por el ducto deventilación junto con las cenizas del cementoasfáltico.

También se debe restar la humedad, si existiese.

b).- Ensaye de Horno de Ignición:

Resumen del método

Determinación del factor de corrección:

Existen dos procedimientos: 1.-Calcinar una mezcla asfáltica con un porcentaje

de asfalto conocido.

Luego, al porcentaje obtenido por calcinación restarel porcentaje real de Cemento Asfáltico en lamezcla, obteniéndose el Factor de corrección.

Factor de corrección

b).- Ensaye de Horno de Ignición:

Factor de corrección:

Donde:

= Cont. De asfalto determinado por horno.

= Contenido de asfalto real

To ACACCF %%(%)

oAC%

TAC%

b).- Ensaye de Horno de Ignición:

Factor de corrección

2.- Calcinar una mezcla de agregados (Sin Cemento Asfáltico).

La diferencia porcentual entre la masa inicial y final corresponderá al factor de corrección.

Factor de corrección

b).- Ensaye de Horno de Ignición:

Una vez que se tiene el factor de corrección, sepuede tener el porcentaje de asfalto de la mezcla.

Se debe trabajar con agregados secos para eliminarla variable de contenido de humedad.

Factor de corrección

b).- Ensaye de Horno de Ignición:

Nota:

Cada dosificación de mezcla asfáltica tiene undistinto factor de corrección, ya que presentandistintas distribuciones granulométricas y ademáspueden cambiar los tipos de agregados.

Factor de corrección

b).- Ensaye de Horno de Ignición:

Procedimiento: Método A

Precalentar el horno hastauna Tº de 400ºC

( depende del horno)Precalentar la muestrahasta una temperatura de150°C en hornoconvencional, paraeliminar la variable decontenido de humedad.

Balanza Interna

Para hornos con balanza interna

b).- Ensaye de Horno de Ignición:

La cantidad va a depender del tamaño máximo nominal

b).- Ensaye de Horno de Ignición:

Procedimiento: Método A

Poner rápidamente el canastillo con la muestra en elsoporte de la balanza en el horno. (40 % abajo, 60%arriba del canastillo)

Comenzar la calcinación

b).- Ensaye de Horno de Ignición:

Procedimiento: Método A

Balanza Interna

b).- Ensaye de Horno de Ignición:

Procedimiento: Método A

Canastillo con lamuestra.

Cuando el ensaye estécompleto, sacar con elsujetador la muestradel horno, y dejarlaenfriar.

b).- Ensaye de Horno de Ignición:

Procedimiento: Método A

Cálculo de porcentaje de asfalto

El horno entrega automáticamente el porcentaje de asfalto dela mezcla impreso en una etiqueta.

Si a éste no se le introduce el factor de corrección antescalculado, entonces al porcentaje entregado por el horno sele debe restar el factor de corrección y se obtiene elporcentaje de asfalto de la mezcla.

Procedimiento: Método A

b).- Ensaye de Horno de Ignición:

Si este factor fue introducido como dato en el horno, elvalor impreso de la etiqueta corresponde al % final deasfalto en la mezcla.

Finalmente, se puede realizar análisis granulométrico alagregado.

b).- Ensaye de Horno de Ignición:

Procedimiento: Método A

Cálculo de porcentaje de asfalto

Donde:Peso total de la muestra antes de igniciónPeso remanente total del agregado después deigniciónFactor de corrección

FA

AS Cm

mmAC

100*(%)

SmAm

FC

Procedimiento: Método A

b).- Ensaye de Horno de Ignición:

Se debe calcinar a lo menos 45 minutos, luego extraer la muestra y pesarla,

Ingresar nuevamente la muestra en el horno.

Calcinar por 15 minutos.

b).- Ensaye de Horno de Ignición:

Procedimiento: Método BPara hornos sin balanza interna

Sacarla del horno y dejar enfriar por 30 min.

Repetir hasta que la diferencia en masa sea menor a 0.01%.

Luego calcular el porcentaje de asfalto en forma manual de la siguiente manera

Procedimiento: Método B

b).- Ensaye de Horno de Ignición:

Cálculo de porcentaje de asfalto

Donde:Peso total de la muestra antes de igniciónPeso remanente total del agregado después deigniciónFactor de corrección

FA

AS Cm

mmAC

100*(%)

SmAm

FC

Procedimiento: Método B

b).- Ensaye de Horno de Ignición:

Se debe informar:

El método utilizado (Con o sin Balanza interna) % corregido de ligante asfáltico. Factor de corrección. Masa de la muestra. Contenido Humedad (si se determina) Temperatura de ensayo. Incluye ficha impresa original.

Procedimiento b).- Ensaye de Horno de Ignición:

Fin Presentación.