rice
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ENSAYO RICE (Densidad Teórica Máxima)
ASTM D 2041
AASHTO T 209
Competencias Técnicas de Laboratorista en Mezclas Asfálticas
ALCANCE
Está norma describe la determinación de la Gravedad y Densidad teórica máxima de las mezclas asfálticas no compactadas a una temperatura de 25°C.
Competencias Técnicas de Laboratorista en Mezclas Asfálticas
EQUIPO
Recipiente: Se describen seis variantes, tipo A,B,C,D,E,F.
Tipo B.- Un frasco volumétrico con una capacidad de por lo menos 2000 mL.
Balanza: Con una aproximación de 0.01 gr.c
Bomba de vacío o aspirador de agua. hasta una presión residual de 4.0 kPa (30 mm de Hg.) o menos.
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EQUIPOManómetro de presión residual.-Será capaz de medir la presión residual a 30mm Hg o menos.
Manómetro o indicador de vacío, adecuado para medir el vacío.
Termómetros, de escala máximo de error de 0.5 ° C (0.9 ° F).
Baño con agua. Para los tipos A y B, deberá emplearse un baño de temperatura constante de 20 a 30 °C.
Válvulas de vació, para facilitar el ajuste del vacío que se aplica en la cámara de vacío.
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MUESTRA DE ENSAYO Obtenga la muestra
de acuerdo con el método de prueba D 979.
El tamaño de la muestra deberá estar de acuerdo con los siguientes requerimientos.
Tamaño de las partículas de mayor tamaño en el agregado mm(”)
Tamaño mínimo de la muestra de ensayo, (gr)
50 (2) 6000
37.5 (1 ½ ) 4000
25 (1) 2500
19 ( ¾ ) 2000
12.5 ( ½ ) 1500
9.5 ( 3/8 ) 1000
4.75 (Nº 4) 500
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CALIBRACION DEL FRASCO Y DE LOS PICNÓMETROS
Calibra el frasco para determinar exactamente el peso del agua a 25°C que pueda llenarlo
Peso del recipiente más agua Peso del recipiente vacío más placa de vidrio
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Diferencia debida a la expansión del agua = V25 (0.9970 - dw)Puesto que:
V25(0.9970-dw) se reduce a
Donde: V25 = Volumen de agua para llenar el recipiente a 25°C (77°F), en
(cm3 ). W25 = Peso de agua para llenar el recipiente a 25°C (77°F) en
(gr), dw = Peso unitario del agua a la temperatura de calibración, Mg/m3
9970.025
25
WV
9970.0
125
dwW
CALIBRACION DEL FRASCO Y DE LOS PICNÓMETROS
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PROCEDIMIENTO
Desmenuza la muestra sin partir las partículas, de manera que la porción del agregado fino no tenga tamaños mayores a ¼ “, calienta en una bandeja plana en el horno, pero solamente el tiempo necesario para que pueda desmenuzarla
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PROCEDIMIENTO
Enfríe la muestra hasta la temperatura ambiente.
Colóquela en un recipiente, y pésela. Designe este peso de la muestra como A.
Agregue agua suficiente aproximadamente a 25°C (27°F) para cubrir la muestra.
Remueva el aire atrapado sometiendo todos los contenidos a un vacío parcial de 30 mm de Hg (4 kPa) o menor de presión absoluta, durante un período de 5 a 15 minutos.
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PROCEDIMIENTO
Agítese el recipiente con los contenidos, a intervalos de alrededor de 2 minutos.
Inmediatamente después de la remoción del aire atrapado, proceda con una de las siguientes determinaciones:
Peso en agua.- Suspenda el recipiente que se este utilizando con su contenido, dentro del baño de agua y determine su peso después de una inmersión de 10 ± 1 minuto. Mida la temperatura del baño la cual tiene que ser25 ± 1°C (77 ± 1.8°F).
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PROCEDIMIENTO
Mediciones con el picnómetro a 25°C (77°F).- Llene el frasco (Tipo C) o el picnómetro (Tipo D, E, o F) con agua y lleve sus contenidos a una temperatura de 25 ± 1°C (77 ± 1.8°F) en el baño de agua. Determine el peso de recipiente (y los contenidos), completamente llenos, 10 ± 1 minuto después de completar lo dispuesto. Designe este peso como E.
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CÁLCULOS
Calcule la gravedad específica teórica máxima, a 25°C de la siguiente manera:
Peso en el agua
Gravedad especifica teórica máxima
CA
AG
Donde:A = Peso de la muestra seca al aire, en (gr)C = Peso de la muestra en agua, en (gr)
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CÁLCULOS
Peso en el aire
Gravedad específica teórica máxima
Donde:
A = Peso de la muestra seca en el aire, en (gr).
D = Peso del recipiente lleno con agua a 25°C (77°F), en (gr)
E = Peso del recipiente lleno con agua y muestra a 25°C (77°F), en (gr).
CA
AG
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CÁLCULOS
Determinaciones con el picnómetro plástico de tamaño grande Tipo F
Si la temperatura de ensayo está dentro de + 1.7 o -2.8°C (+ 3 ó- 5°F) de 25°C (77°F), esto es entre 22.2 y 26.7°C (72 y 80°F), puede emplearse la ecuación 2 para calcular el peso específico dentro de 0.001 o menos de error debido a efectos de temperatura.
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Tabla Nº 1 Influencia de la corrección de temperatura en un volumen medido a 20 ° C, de una mezcla de pavimento suelto, para determinar la gravedad especifica teórica máxima a 25 ° C.
Temperatura °C
Volumen de mezcla suelta
a 20°C
Corrección de volumen en función al cambio de
temperatura
Volumen corregido a 20°C de la
mezcla suelta
Masa de la mezcla suelta
Gravedad especifica de
la mezcla suelta
1 2 3 4=2+3 5 6=5/431 492.77 0.2046 492.975 1251.3 2.538330A 492.77 0.1860 492.956 1251.3 2.538429A 492.77 0.1674 492.937 1251.3 2.538528A 492.77 0.1488 492.919 1251.3 2.538627A 492.77 0.1302 492.900 1251.3 2.538626A 492.77 0.1116 492.882 1251.3 2.538725A 492.77 0.0930 492.863 1251.3 2.538824A 492.77 0.0744 492.844 1251.3 2.539923A 492.77 0.0558 492.826 1251.3 2.539022A 492.77 0.0372 492.807 1251.3 2.539121A 492.77 0.0186 492.789 1251.3 2.539220 492.77 0.0000 492.772 1251.3 2.539319 492.77 -0.0188 492.751 1251.3 2.5394
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CÁLCULOS
• Rango inferior a 0.0005
Si la medición de volumen se ha determinado en 21°C, el cuadro indica que la corrección de temperatura no habría sido necesario.
Si la temperatura de ensayo difiere significativamente de 25°C (77°F), corrija por efectos de temperatura en la siguiente forma:
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CÁLCULOS
9970.0)()(dw
xHGFA
AG
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Donde:
A = Peso de la muestra seca al aire, en (gr).
F = Peso del picnómetro (Tipo F) lleno con agua a la
temperatura de ensayo (Figura Nº3), en (gr).
G = Peso del picnómetro (Tipo F) lleno con agua y muestra a la temperatura de ensayo, en (gr).
H = Corrección por expansión térmica del asfalto (Figura N°5), en (gr).
dw = Peso unitario del agua a la temperatura de ensayo.
CÁLCULOS
0.9970 = Peso unitario del agua a 25°C (77°F), Mg/m3
Densidad teórica máxima a 25°C (77°F)
Calcule la densidad teórica máxima a 25°C (77°F), de la siguiente forma:
Densidad teórica máxima a 25°C = gravedad especifica teórica máxima x γ , o
Densidad teórica máxima a 25°C = gravedad especifica teórica máxima x γ
Donde:
γ a 25°C (772°F) = 997.1 Kg/m3 en pulgadas o = 62.245 libras / pulgadas.
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