tecnolgia del asfaltao escalonado 2

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1.0 DEFINICION DE ASFALTO Y RESEÑA 1.1 RESEÑA HISTORICA El asfalto es uno de los materiales más antiguos utilizados por el hombre. Excavaciones arqueológicas revelan de su empleo en épocas anteriores a nuestra era. En Asia, Mesopotania; El asfalto era usado como aglutinante en trabajos de albañilería y construcción de estrados. Los reservorios de agua de los baños sagrados eran impermeabilizados con asfalto. Se usó en pavimentación en 1802 en Francia; 1838 en Filadelfia (USA) y en 1909 se inicia el uso del “ Asfalto derivado del Petróleo “, el cual por sus características de economía y pureza en relación a asfaltos naturales, constituyen actualmente la principal fuente de abastecimiento. 1.2 DEFINICION ASFALTO: material aglutinante de consistencia variable, de color oscuro, se puede encontrar naturalmente y/o por refinación de petróleos. Está constituido por mezcla compleja de hidrocarburos no volátiles de elevado peso molecular. Los asfaltos naturales pueden encontrarse en depresiones de la corteza terrestre constituyendo los “ Lagos de Asfalto “ (Trinidad, Bermudas) o aparecen impregnados en poros de rocas formando las llamadas “ Rocas Asfáltitas “ (Gilgonita). Se encuentran también mezclados con impurezas minerales. Actualmente, la mayor parte del asfalto producido y empleado en el mundo es extraído del petróleo del cual es obtenido exento de impurezas. LIGANTES ASFÁLTICOS CEMENTOS ASFÁLTICOS DE PETRÓLEO : CAP - PEN ASFALTOS DILUIDOS, RECORTADOS O CUT BACKS EMULSIONES ASFÁLTICAS ASFALTOS MODIFICADOS

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Page 1: Tecnolgia Del Asfaltao Escalonado 2

1.0 DEFINICION DE ASFALTO Y RESEÑA1.1 RESEÑA HISTORICA

El asfalto es uno de los materiales más antiguos utilizados por el hombre. Excavaciones arqueológicas revelan de su empleo en épocas anteriores a nuestra era. En Asia, Mesopotania; El asfalto era usado como aglutinante en trabajos de albañilería y construcción de estrados. Los reservorios de agua de los baños sagrados eran impermeabilizados con asfalto.

 Se usó en pavimentación en 1802 en Francia; 1838 en Filadelfia (USA) y en 1909 se inicia el uso del “ Asfalto derivado del Petróleo “, el cual por sus características de economía y pureza en relación a asfaltos naturales, constituyen actualmente la principal fuente de abastecimiento.

1.2 DEFINICION 

ASFALTO: material aglutinante de consistencia variable, de color oscuro, se puede encontrar naturalmente y/o por refinación de petróleos. Está constituido por mezcla compleja de hidrocarburos no volátiles de elevado peso molecular.Los asfaltos naturales pueden encontrarse en depresiones de la corteza terrestre constituyendo los “ Lagos de Asfalto “ (Trinidad, Bermudas) o aparecen impregnados en poros de rocas formando las llamadas “ Rocas Asfáltitas “ (Gilgonita). Se encuentran también mezclados con impurezas minerales.Actualmente, la mayor parte del asfalto producido y empleado en el mundo es extraído del petróleo del cual es obtenido exento de impurezas.

LIGANTES ASFÁLTICOS

CEMENTOS ASFÁLTICOS DE PETRÓLEO : CAP - PEN

ASFALTOS DILUIDOS, RECORTADOS O CUT BACKS

EMULSIONES ASFÁLTICAS

ASFALTOS MODIFICADOS

GRAN PROBLEMA:

¡ LA SUSCEPTIBILIDAD TÉRMICA !

2.0 : TÉCNICAS DE PRODUCCIÓN DE ASFALTOS 2.1 CEMENTOS ASFALTICOS

Son preparados especialmente por presentar cualidades y consistencias propias para uso directo en la construcción de pavimentos asfálticos. Es ideal para aplicaciones en trabajos de pavimentación por sus propiedades AGLUTINANTES, IMPERMEABILIZANTES,

Page 2: Tecnolgia Del Asfaltao Escalonado 2

FLEXIBILIDAD, DURABILIDAD Y ALTA RESISTENCIA A LOS ACIDOS Y ÁLKALIS EN GENERAL. Se clasifican de acuerdo a su consistencia medida por la viscosidad dinámica o absoluta y por su penetración (PEN).

Los asfaltos se producen por el refino del Petróleo en Unidades de Destilación Primaria y de Vacío. El producto obtenido del fondo de la destilación primaria (crudo reducido) es destilado a 26 mm Hg. de presión de vacío y alta temperatura ( del orden de 700° F). El producto obtenido por los fondos de la torre de vacío se llama “ Residual Asfáltico “ o Cemento Asfáltico de Petróleo – CAP, semisólido a temperatura ambiente. Dicho CAP es obtenido a diferentes viscosidades las que miden su consistencia.

PLANTA DE REFINERÍA DE PETRÓLEO

RECUPERACION Y REFINADO DE PRODUCTOS ASFALTICOS DEL PETROLEO

Page 3: Tecnolgia Del Asfaltao Escalonado 2

2.2: ASFALTOS DILUIDOS CON SOLVENTES DE PETROLEO

ASFALTOS LIQUIDOS Ó RECORTADOS Ó CUT BACKS

Son ligantes asfálticos resultantes de la dilución de Cementos Asfálticos con algún derivado de Petróleo. Los diluyentes se evaporan después de la aplicación.

Los diluyentes utilizados funcionan como “ Vehículos “ resultando productos menos viscosos que pueden ser aplicables a temperaturas más bajas. De acuerdo al “ Tiempo de Cura” determinado por la naturaleza del diluyente utilizado se clasifican en:

RC: Asfaltos de CURA RAPIDA (26% Nafta ó gasolina pesada) MC: Asfaltos de CURA MEDIA (30% Kerosene) LC: Asfaltos de CURA LENTA (35 % diesel)

Cada uno de éstos tipos de ligantes presentan diferentes rangos de Viscosidad Cinemática ó Relativa ó Centistokes (cSt) determinada en función de la cantidad del diluyente empleado en la mezcla. Se define como la relación entre la viscosidad absoluta y la masa específica del fluido a la misma temperatura y presión.

La viscosidad se mide según el tiempo que demora en vaciarse la Botella Saybol Furol ( Boca).

Unidades: Centistokes (cSt) y Saybolt Furol (SSF), utilizadas a diversas temperaturas .

En Perú se producen:

RC-500, RC-250: El N° indica su viscosidad cinemática en SSF (Segundos Saybolt Furol)

Page 4: Tecnolgia Del Asfaltao Escalonado 2

MC-30, MC-70: El N° indica su viscosidad cinemática en SSF.

La VISCOSIDAD de un cemento asfáltico es inversamente proporcional con el valor de la PENETRACIÓN, los mismos que se identifican como sigue:

CAP.PEN 60/70: Cemento Asfáltico de Petróleo de Penetración 60 a 70 CAP.PEN 85/100: Cemento Asfáltico de Petróleo de Penetración 85 a 100

GRADO DE PENETRACION Aguja de Penetración

Ensayo de Laboratorio W = 100 Grs. Dureza T = 5 Segundos (Decimas mm)

En Brasil se producen: CAP 7, 20, 55 (Penetración 90, 50 y 20): el N° indica su viscosidad absoluta ó dinámica en poise. CAP PEN 30/45, PEN 50/60, PEN 85/100, PEN 150/200: El N° indica el grado de penetración.

En Perú se producen CAP PEN de diferentes rangos de penetración según las viscosidades obtenidas en las refinerías de Petroperú y Repsol.

Viscosidad Absoluta ó Dinámica ó Poise

SUSCEPTIBILIDAD TÉRMICA

Page 5: Tecnolgia Del Asfaltao Escalonado 2

LA SUSCEPTIBILIDAD TÉRMICA INDICA QUE TAN SENSIBLE ES UN ASFALTO A LOS CAMBIOS DE TEMPERATURA

EL ASFALTO

EL ASFALTO: MEZCLA COMPLEJA DE HIDROCARBUROS

ANÁLISIS QUÍMICO: SE REPORTA EN TÉRMINOS DE 2 FRACCIONES PRINCIPALES

FRACCIÓN PESADA: ASFALTENOS DE ALTO CUYO PESO MOLECULAR

FRACCIÓN LIGERA: MALTENOS DE BAJO PESO MOLECULAR

LA PARTE MALTÉNICA PUEDE SUBDIVIDIRSE EN TRES FRACCIONES PRINCIPALES PARAFINAS, RESINAS Y ACEITES AROMÁTICOS .

LOS CONSTITUYENTES DEL ASFALTO INTERACTÚAN ENTRE SÍ FORMANDO UN FLUIDO DE

COMPORTAMIENTO VISCOELÁSTICO.

COMPORTAMIENTO REOLÓGICO DEPENDE :

COMPOSICIÓN QUÍMICA:

FUNCIÓN DE FUENTE PROCEDENCIA Y PROCESO DE REFINACIÓN

COMPOSICIÓN QUIMICAMEZCLA COMPLEJA DE HIDROCARBUROS

RESINAS

AR

OMAT

ICOS

40

5040

50

Page 6: Tecnolgia Del Asfaltao Escalonado 2

INFLUENCIA DE LOS COMPONENTES QUIMICOS DEL ASFALTO EN SUS PROPIEDADES

ASFALTENOS: - PROPORCIONAN LA DUREZA AL ALFALTO - NO INTERVIENEN DIRECTAM. EN LA ADHERENCIA DE LOS MATER. PÉTREOS - SU PRESENCIA ES FUNDAMENTAL EN LAS PROP. MECÁNICAS DEL ASFALTO

RESINAS - DAN LAS CARACTERISTICAS CEMENTANTES O AGLUTINANTES

ACEITES - CONSISTENCIA NECESARIA PARA HACERLOS TARABAJABLES - LÍQUIDOS POCO VISCOSOS, COLOR CLARO, NO ADHERENTES, MUY ESTABLES - PERMITEN DESPLAZAMIENTO ENTRE COMPONENTES DE LA FASE DISPERSA

(MICELAS)

Page 7: Tecnolgia Del Asfaltao Escalonado 2

- GENERAN LA DEFORMALIDAD DEL ASFALTO - ASFALTO CON ALTO CONTENIDO DE ACIETE SE COMPORTA COMO UN FLUÍDO

VISCOSO

PROPIEDADES FÍSICAS DEL ASFALTO: SEGÚN PROPORCIÓN DE ASFALTENOS, RESINAS Y ACEITES QUE CONTIENEN

- DETERMINAN LA CONSISTENCIA DEL ASFALTO FORTALEZAS Y DEBILIDADES

FORTALEZAS: propiedades

CONSISTENCIA, ADHESIVIDAD, IMPERMEABILIDAD, DURABILIDAD …….. PERO….

DEBILIDADES:

MUY SUSCEPTIBLE A LOS CAMBIOS DE TEMPERATURA

SUFRE ENVEJECIMIENTO POR INTEMPERISMO

AFECTADO POR LA OXIDACIÓN Y LA FOTODEGRADACIÓN

PROPIEDADES MECÁNICAS SON MUY POBRES

QUEBRADIZO A BAJAS TEMPERATURAS

FLUYE A TEMPERATURAS UN POCO ARRIBA DE LA TEMPERATURA AMBIENTE

TIENE UNA BAJA RECUPERACIÓN ELÁSTICA, QUE LIMITA AMPLIAMENTE SU

RANGO DE UTILIDAD.3.0 CARACTERISTICAS FISICO-QUIMICAS DE PETROLEOS

Y ASFALTOS

Los análisis de laboratorio muestran que un porcentaje de 7% de asfaltenos en el crudo lo caracterizaría como tal.

La composición química de los asfaltos es compleja y varia considerablemente en función de la naturaleza de los petróleos y del esquema de refinación para su producción.

Para simplificar, podemos admitir que esos ligantes están constituidos por una suspensión de ASFALTENOS peptizadas por resinas. En un medio compuesto de aceites saturados y aceites AROMATICOS.

Esta concepción es importante en medida en que permita establecer las relaciones entre su composición química y fraccionamiento en grupos genéricos (Asfaltos, Resinas, Aceites Aromáticos y Aceites saturados) y sus propiedades mecánicas y reológicas.

La consistencia de los asfaltos varia en proporción a cada uno de los componentes presentes. No todos los crudos producen Cementos Asfalticos de Petroleo en especificación, ya que la naturaleza química del crudo es determinante. Un crudo contiene en diferentes proporciones combustibles o asfaltos

COMBUSTIBLES:Parafinas, Olefinas, Naftéticos, Aromáticos ( PONA ).

Page 8: Tecnolgia Del Asfaltao Escalonado 2

ASFALTOS:Contenido de Asfaltenos y Maltenos (Bases Nitrogenadas, Acidafinas e Hidrocarbonatos).

La cantidad de asfalto susceptible de ser extraído de un crudo depende no solamente del grado de destilación de un crudo, sino sobre todo, del valor del factor de caracterización (Kuop) de sus fracciones pesadas. Un asfalto de calidad corriente tendrá un Kuop de 11.3 y será excepcionalmente bueno si su Kuop está por debajo de 11.5.El residuo Carbono Conradson “C”, esta igualmente ligado a la cantidad “A” de asfalto disponible en un crudo, por la siguiente relación:A=5 / 3.1 C (% peso); cuyos resultados tienen una precisión de más o menos 10%.

La presencia de Asfaltenos en un Petróleo Crudo no garantiza las propiedades correctas de desempeño y calidad de un Asfalto, sin embargo su influencia para mejorar la susceptibilidad Térmica así como el mejoramiento de alta Viscosidad a altas temperaturas, hace que su presencia sean deseables.

Existen otros componentes químicos que de una menra u otra juegan papel importante desde el punto de vista fisico-quimico del Asfalto, relacionado con su perfomance de desempeño y sus propiedades Reologicas.

Componentes - Asfaltenos Componentes – Polar – Aromáticos Componentes – Naftenos – Aromáticos Componentes – Saturados

A medida que el contenido de Asfaltenos aumenta, la viscosidad también aumenta, lo que significa que este componente solamente coadyuva a mejorar las características reologicas del Asfalto, que sin duda se reflejara en una ayuda en la mejora de las condiciones de calidad que un Asfalto debe cumplir.

Asi mismo, la presencia de los otros componentes ayudaran a mejorar las condiciones de susceptibilidad térmica del Asfalto hasta llevarlo al punto óptimo de calidad en lo que se refiere a la Ductibilidad antes y después de someterlo a pruebas de calentamiento para definir las resistencias a la tracción.

La cantidad de Asfalto que esta contenida en un Petroleo, depende de las características propias del crudo especialmente de su DENSIDAD, pudiendo variar de 10 a 70 %V.

4. FUNCIONES Y REQUISITOS DE DESEMPEÑO DEL ASFALTO DE PAVIMENTACIÓN

4.1 CARACTERISTICAS REOLOGICAS Y FUNCIONES

Un CAP es un material TERMOPLÁSTICO, REOLOGICO, TIXOTROPICO, ideal para aplicaciones en trabajos de pavimentación posee además de sus propiedades aglutinantes e impermeabilizantes, características de FLEXIBILIDAD y alta resistencia a la acción de la mayoría de los ácidos y álcalis. Los CAP en sus aplicaciones deben estar libres de agua. Dos de las funciones más importantes en los asfaltos en pavimentación son:

- Aglutinadora- Impermeabilizadora

Page 9: Tecnolgia Del Asfaltao Escalonado 2

Como AGLUTINANTE consiste en proporcionar una intima ligación entre agregados, capaz de resistir una “ acción mecánica de desagregado “ producida por la carga de los Vehículos.

Como IMPERMEABILIZANTE garantiza un pavimento verdaderamente eficaz contra la penetración del agua, proveniente tanto de las precipitaciones fluviales como la del subsuelo por capailaridad.

Ningún otro material garantiza mejor que un asfalto la realización económica y simultanea de esas 2 funciones, al mismo tiempo que proporciona al pavimento características de flexibilidad que permiten su acomodación, sin fisuramiento a eventuales recalentamientos de capas subyacentes.

Naturalmente para que un asfalto desempeñe satisfactoriamente las funciones que le son inherentes, es necesario de que sea de BUENA CALIDAD.

4.2 REQUISITOS DE DESEMPEÑOUn asfalto es un material termoplástico, su consistencia varia considerablemente con la temperatura. Históricamente la consistencia de un Asfalto es medida por el ensayo de penetración a 25°C.

El punto de ABLANDAMIENTO es otra medida empírica de consistencia, que corresponde aproximadamente a la temperatura en la cual el asfalto se torna BLANDO (es como si posee un punto de fusión que el asfalto realmente no posee).

Esta temperatura es visualizada cuando una esfera empuja para abajo el CAP contenido en un pequeño anillo (Ring and Ball) hasta tocar el fondo del recipiente.

DUCTIBILIDADEste ensayo consiste en determinar la COMPRESIÓN MÁXIMA en cm. que un determinado cuerpo de prueba de un CAP puede alcanzar cuando es traccionado a 25°C a una velocidad de 5 cm./minuto

VOLATILIDADLa volatilidad es una medida necesaria en sentido de informarse que cantidad de material volátil puede ser perdido por lo que producirá el endurecimiento del asfalto. La prueba del efecto del calor conforme a la norma ASTM D 1754 (This Film Over Test), una película de 3 mm de espesor sometida por 5 horas a una temperatura de 163°C. Posterior al calentamiento, se somete el residual asfáltico a los ensayos PEN de penetración y variación de peso.

Este ensayo informa tambien sobre el ENVEJECIMIENTO durante la mezcla en uso y durante la vida de servicio del pavimento.

SOLUBILIDADEste es un ensayo de pureza, un modo de verificar si hubo contaminación. Por definición debe emplearse CS2 pero por su naturaleza tóxica esta siendo reemplazado por CC14 o CH3-CH-C13. Es conocido también como cantidad de BITUMEN en asfalto.

PUNTO DE INFLAMACIÓNEste ensayo es visto como un indicador de Prevención de incendio. Indica la temperatura a la cual los vapores emanados durante el calentamiento del CAP se inflaman en contacto con una llama.

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INDICE DE PENETRACIÓNEstudios experimentales han demostrado que la variación de la penetración con la temperatura de un CAP es una línea recta en un sistema semilogaritmico. El coeficiente angular de esta recta (pendiente) traduce la SUSCEPTIBILIDAD TERMICA en términos de PENETRACIÓN.

Por razones históricas Pfiffer y Van Voormal la han llamado indice de penetración (IP) y su ecuación de la recta es que esta en función de: Penetración a 25°C y Punto de Ablandamiento (Amolecimiento). Normalmente se limita al IP entre +1 y –2, valores mayores que (+1) indican generalmente ASFALTOS OXIDADOS (bajisima susceptibilidad termica) y valores menores que (-2) indican asfaltos que ABLANDAN mucho mas rápido con la temperatura.

VISCOSIDADSe usan dos tipos de viscosidad:Viscosidad Absoluta ó Dinámica ó Poise (Po)Viscosidad Cinemática o Centistokes (cSt)

La viscosidad absoluta puede ser definida como la medida de la resistencia del fluido al escurrimiento, o la fuerza por unidad del area requerida para mantener el fluido a velocidad constante sin considerar el espacio.

Un fluido es llamado Newtoniano si su viscosidad es independiente a la tensión de cisallamiento y la velocidad de deformación a que es sometido.

Cuando la viscosidad es función de la velocidad de deformación y de la tensión de cisallamiento y de su tiempo de aplicación como en ciertos derivados del Petróleo como las Grasas Lubricantes, Combustibles con alto contenido de

asfaltenos y los Asfaltos son llamados Fluidos No Newtonianos.

De todas formas, es importante resaltar que todas las determinaciones de viscosidad en el Laboratorio deben efectuarse a 28°C bajo del pto. de inflamación para evitar vaporización de ligeros. .

LOS ENSAYOS SON IMPORTANTES

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HORNO ROTATORIO DE PELÍCULA DELGADA - R.T.F.O.

EL HORNO DE ENVEJECIMIENTO EN PELÍCULA DELGADA ROTATORIA, TIENE DOBLE PROPÓSITO. EL PRIMERO ES PARA OBTENER UN LIGANTE ASFÁLTICO ENVEJECIDO QUE PUEDA SER USADO PARA ENSAYOS ADICIONALES DE PRUEBAS FÍSICAS. EL SEGUNDO ES PARA DETERMINAR LA CANTIDAD MÁSICA DE COMPUESTOS VOLÁTILES QUE EL ASFALTO PIERDE DURANTE EL PROCESO

Page 13: Tecnolgia Del Asfaltao Escalonado 2

VISCOSIMETRO ROTACIONAL BROOKFIELD

En algunas ocasiones, la emulsión puede contener otros aditivos, como estabilizantes, mejoradores de recubrimiento, mejoradores de adherencia o agentes de control de rotura.

COMPONENTES DE LA EMULSION

CEMENTO ASFALTICO

El cemento asfáltico es el elemento básico de la emulsión asfáltica y en la mayoría de los casos, constituye entre un 50 y un 75% de la emulsión.Si bien la dureza de la base de cemento asfáltico puede variar, la mayoría de las emulsiones es hecha con asfaltos con un rango de penetración 60 – 250. En ocasiones, las condiciones climáticas pueden requerir una base asfáltica más dura o más blanda. En cualquier caso, la compatibilidad química entre el agente emulsivo y el cemento asfáltico es esencial para la producción de una emulsión estable.

  2.3: ASFALTOS DILUIDOS CON AGUA

EMULSIONES ASFALTICAS

Page 14: Tecnolgia Del Asfaltao Escalonado 2

Dispersiones CAP en fase acuosa, con tiempo de ruptura variable, el cual depende entre otros factores de la cantidad de “Agente Emulsificante”, la viscosidad depende de la ligación del residual asfáltico.

La cantidad de emulsificante varia entre 0.2 a 1.0% V y la cantidad de asfalto en un orden de 60 a 70%.

Antes de la ruptura es de color “marron” y depósitos “negros” constituyendo esta caracteristica un elemento auxiliar para la inspeccion ocular y constatación rápida de las condiciones del producto .

Las partículas de Asfalto dispersas en la emulsión son visibles al microscópio variando su tamaño de 1 a 10 micras. AGUA

 El segundo componente en una emulsión asfáltica es el agua. Su contribución a las propiedades deseadas en el producto final no puede ser minimizada. El agua puede contener minerales u otros elementos que afectan la producción de emulsiones asfálticas estables.

Consecuentemente, el agua potable puede no ser adecuada para las emulsiones asfálticas.El agua encontrada en la naturaleza puede ser inadecuada debido a las impurezas, sea en solución o en suspensión coloidal. Preocupa particularmente la presencia de iones de calcio y de magnesio. Estos iones favorecen la formación de una emulsión catiónica estable. De hecho, frecuentemente se adiciona cloruro de calcio a las emulsiones cationicas, con el objetivo de aumentar la estabilidad durante el almacenamiento.

AGENTES EMULSIVOS

Las propiedades de las emulsiones asfálticas dependen en gran medida en los agente químicos utilizados como emulsivos. El emulsivo es un agente tensio- activo o surfactante. El agente emulsivo mantiene las gotitas de asfalto en suspensión estable y controla el tiempo de rotura. Es también el factor determinante en la clasificación de las emulsiones como aniónicas, catiónicas o no-ionicas.

Page 15: Tecnolgia Del Asfaltao Escalonado 2

CLASIFICACION DE LAS EMULSIONES ASFÁLTICAS

CLASIFICACION DE LAS EMULSIONES ASFALTICAS

ANIÓNICA

NO IÓNICA

CATIÓNICA

En la practica, las dos primeras son las mas ampliamente utilizadas en la construcción y mantenimiento de carreteras. Las no iónicas pueden ganar en importancia a medida que la tecnología de emulsiones avance.

Las denominaciones aniónica y catiónica re refieren a las cargas eléctricas que rodean a las partículas de asfalto. Este sistema de identificación se basa en una ley de electricidad básica – las cargas iguales se repelen y las cargas opuestas se atraen.

Cuando una corriente eléctrica circula a través de un liquido en el que están sumergidos dos polos ( un ánodo y un cátodo), el ánodo se carga positivamente y el cátodo se carga negativamente.

Si una corriente eléctrica pasa a través de una emulsión que contiene partículas de asfalto cargadas negativamente, estas migraran al ánodo. De aquí el nombre de emulsión aniónica .

A la inversa, en el caso de emulsiones con partículas de asfalto cargadas positivamente, dichas partículas migraran hacia el cátodo; se trata de una emulsión catiónica.

En el caso de emulsiones no iónicas, las partículas de asfalto son eléctricamente neutrales y no emigran a polo alguno.

Page 16: Tecnolgia Del Asfaltao Escalonado 2

UNA SEGUNDA CLASIFICACION DE LAS EMULSIONES

Se basa en la velocidad con que las gotitas de asfalto coalescen, esto es, se juntan restaurando el volumen de cemento asfáltico

.

La tendencia a coalescer está íntimamente relacionada con la rapidez con que la emulsión

se vuelve inestable y rompe tras entrar en contacto con la superficie del agregado.

Por lo que se tiene que una emulsión:

RS (RR) tiene poca o ninguna capacidad para mezclarse con agregados

MS (RM) es de esperar que se mezcle con agregado grueso y no se mezcle con agregado

fino.

SS (RL) y QS (RR QS) se diseñan para mezclarse con agregados finos, esperándose que la

QS (RR QS) rompa más rápidamente que la SS (RL).

Finalmente, las emulsiones se identifican con una serie de números y letras que aluden

a la viscosidad de las emulsiones y a la consistencia de la base de cemento asfáltico.

La letra “C” encabezando el tipo de emulsiones, identifica a una emulsión catiónica.

La ausencia de la letra “C” identifica a las emulsiones aniónicas, según las

especificaciones de ASTM y de AASHTO.

Por ejemplo, RS – a (RR – 1) es una emulsión aniónica y CRS – 1(CRR – 1) es una

emulsión catiónica.

Los números en la clasificación indican la viscosidad relativa de la emulsión.

Por ejemplo, una emulsión MS – 2 (RM-2) es más viscosa que una emulsión MS – 1

(RM-2).

La “h” incluida en algunos grados significa simplemente que la base asfáltica es

más consistente ( o dura, bard). La “s” significa que la base asfáltica es más blanda

(solft).

Las letras “HF” que preceden a algunos de los grados de emulsiones aniónicas

indican alta flotación (high – float), medida con el ensayo de flotación.

ROTURA RAPIDAQUICK – SETTINGQSROTURA LENTASLOW – SETTINGSSROTURA MEDIAMEDIUM –SETTINGMSROTURA RAPIDARADIP – SETTINGRS

Page 17: Tecnolgia Del Asfaltao Escalonado 2

Emulsión Asfáltica Aniónica Emulsión Asfáltica Catiónica(ASTM D977, AASHTO M140) (ASTM D2397, AASHTO M208)

RS – 1 (RR – 1) CRS – 1 (CRR – 1)RS – 2 CRS – 2

HFRS – 2 -----MS – 1 (RM – 1) -----

MS – 2 CMS – 2 (CRM – 2)MS – 2h CMS – 2h

HFMS – 1 -----HFMS – 2 -----HFMS – 2h -----HFMS – 2s -----

SS – 1 (RL – 1) CSS – 1 (CRL – 1)SS – 1h CSS – 1h

Mezcla de Asfalto y AgregadosMezcla en Planta (en Caliente) X A

Mezcla en Planta (en Frío)Granulometría Abierta X X X XGranulometría Cerrada X X X X XArena X X X X X

Mezclado In - SituGranulometría Abierta X X X XAgregado bien Graduado X X X X XArena X X X X XSuelo Arenoso X X X X X

A Puede emplearse otros grados que el HFMS - 2h cuando la experiencia demuestra que han tenidoun comportamiento satisfactorio.

ASTM D297 AASHTO M 140

HFR

S -

2

RS

- 1 TIPO DE CONSTRUCCION

SS

- 1

SS

- 1h

CR

S -

1

CR

S -

2

ASTM D977 AASHTO M208

RS

- 2

MS

- 1,

HFM

S -

1

MS

- 2,

HFM

S -

2

USOS GENERALES DE LAS EMULSIONES ASFALTICAS

CM

S -

2

CM

S -

2h

CS

S -

1

CS

S -

1h

MS

- 2h

,HFM

S -

2h

HFM

S -

2s

Page 18: Tecnolgia Del Asfaltao Escalonado 2

Aplicaciones de Asfalto y AgregadoTratamientos Superficiales (Simples y Mùlt.) X X X X XSellado con Arena (Sand Seal) X X X X X XLechada Asfáltica (Slurry Seal) X X X X XMicro - aglomerado (Micro - sufacing) XESellado Doble (Sandwich Seal) X X XCape Seal X X

Aplicaciones AsfálticasRiego Pulverizado (Fog Seal) XB XC XC XC XCImprimación (Prime Coal) XB XD XD XD XDRiego de Liga (Tack Coat) XB XC XC XC XCPaliativo de Polvo (Dust Palliative) XC XC XC XCProtección con Asfalto (Mulch treatment) XC XC XC XCSellado de Fisuras (Crack fille) X X X X

Mezclas de MantenimientoUso Inmediato X X XAcopio X

B Diluido en agua por el fabricanteC Diluido con aguaD Mezclado solo para imprimaciónE El polimero debe incorporarse durante o previamente a la emulsificación.

RS

- 2

MS

- 1,

HF

MS

- 1

MS

- 2,

HF

MS

- 2

RS

- 1

USOS GENERALES DE LAS EMULSIONES ASFALTICAS

CM

S -

2

CM

S -

2h

CS

S -

1

CS

S -

1h

MS

- 2h

,HFM

S -

2h

HFM

S -

2s

SS

- 1

SS

- 1hTIPO DE CONSTRUCCION

CR

S -

1

CR

S -

2

ASTM D977 AASHTO M208 ASTM D297 AASHTO M 140

HFR

S -

2