capacitación amaac - diagrama de fases - dr. horacio delgado.pdf

8/10/2019 Capacitacin AMAAC - Diagrama de fases - Dr. Horacio Delgado.pdf

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M

CRelaciones volumtricas de una mezcla

asfltica para pavimentacin utilizando

un diagrama de fase

Laboratorio de Infraestructura

2013

Dr. Horacio Delgado Alamilla

Instituto Mexicano del Transporte


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M

C

Terminologa

Densidad especfica de la mezcla compactada Densidad especfica mxima

Contenido vacios de aire Densidad especfica efectiva del agregado Vacos en el agregado mineral, VAM Vacos llenos de asfalto, VFA


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M

C

Densidad especfica de la mezcla

compactada Ligante y agregados

mezclados y compactados

Masa Agr. Y CAVol. agr., CA, aire

Gmb =


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M

C

Ensayes

Mezcla de asfalto y agregado

Compactacin de la muestra

Masa de la muestra seca

Masa sumergida

Masa Saturada Superficialmente Seca, SSS


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M

C

Ensayes

Obtencin de la masa dela muestra compactada

seca

Obtencin de la Masade la muestra SSS


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M

C

Clculos

Gmb = A / ( B - C )

donde:A = masa de la probeta secaB = masa de la probeta SSSC = masa de la probeta sumergida


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M

C

Mxima Densidad Especfica

Si no hubiera aireMasa Agr y CA

Vol. Agr y CAGmm =


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M

C

Ensayes

Mezcla Asfalto y Agregado

Masa al aire

Masa sumergida


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M

C

Ensayes

Mezcla Suelta


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M

C

Ensayes

BombaVaco

Manmetro

residualRecipiente metlicoCon tapa

Mesa vibradora


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M

C

Clculos

Gmm = A / ( A - C )

donde:A = masa muestra seca

C = masa muestra sumergida


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M

C

Contenido de aire

GmbGmm

Cont. Aire = ( 1 - ) 100

Masa Agr + CAVol Agr, Ca, Aire

Masa Agr + CAVol. Agr, Ca

=Vol. Agr, CA

Vol. Agr, CA, Aire


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M

C

Ejemplo

Contenido de aire:

Gmb = 2.222 Gmm = 2.423

( 1 (2.222 / 2.423 ) 100 = 8.3 %


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M

C

Volumen efectivo = volumen agregado slido + volumen de vacos nollenos con asfalto

Gse =Masa, seca

Densidad Especfica Efectiva

Volumen efectivo

Asfalto absorbido

Vol. Vacos permeablesal agua, no llenos con asfalto

Vacos superficiales

PartculaSlida

Agregado


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M

C

Densidad especfica efectiva

Gse es una propiedad del agregado

Gse

=100 - P b

100 - P bGmm Gb


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M

C

Ejemplo

Mezcla con 5 % de cemento asfltico Gmm = 2.535 Gb = 1.03

(100 - 5)

100 - 52.535 1.03

Gse == 2. 770


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M

C

Vacos en Agregado Mineral

VAM es un indicador del espesor de lapelcula en la superficie del agregado

VAM = 100 - Gmb PsGsb


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M

C

Ejemplo

Dados G mb = 2.455, P s = 95%, y G sb = 2.703

VAM = 100 -(2.455) (95)

2.703= 13.7


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M

C

Vacios llenos de asfalto

VFA es el porcentaje de VAM lleno concemento asfltico

VFA = 100 x VAM - Va

VAM


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M

C

Porcentaje de ligante absorbido

Pba es el porcentaje de ligante absorbidopor masa de agregado

Pba = 100 (Gse - Gsb

Gsb Gse) Gb


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M

C

Contenido de Asfalto Efectivo

El contenido de asfalto efectivo es el contenido total deasfalto, menos el porcentaje absorbido.

(basado en la masa total de la mezcla).

Pbe = Pb -Pba

100

Ps


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M

CGG mbmb = 2.329= 2.329

aireaire

asfaltoasfaltoGG bb = 1.015= 1.015

PP bb = 5%= 5% porpor mezclamezcla

agregadoagregadoGG sbsb = 2.705= 2.705GG sese = 2.731= 2.731

Asf Asf absorbidoabsorbido

VOL (cmVOL (cm 33 )) MASA (g)MASA (g)

1.0001.000


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M

C

GG mbmb = 2.329= 2.329

aireaire






1.0001.000

MM aa = 0= 0

MM mm = 1.0 x 2.329 x 1.0 = 2.329= 1.0 x 2.329 x 1.0 = 2.329

M =M = V xV x G x 1.000G x 1.000M =M = V xV x G x 1.000G x 1.000


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M

C

GG mbmb = 2.329= 2.329

airair






1.0001.000

00

2.3292.329

0.1160.116MM bb = 0.05 x 2.329 == 0.05 x 2.329 =

MM ss = 2.329= 2.329 -- 0.116 = 2.2130.116 = 2.213


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M

Caireaire



Asf.absorbidoAsf.absorbido2.3292.3291.0001.000

00

0.1160.116

2.2132.213

VOL (cmVOL (cm 33 )) MASS (g)MASS (g)

0.8180.818

V =V =MM

G x 1.000G x 1.000V =V =MM

G x 1.000G x 1.000MM

G x 1.000G x 1.000

VV sese == 2.2132.213 = 0.810= 0.8102.731x 1.02.731x 1.0

VV sese == 2.2132.213 = 0.810= 0.8102.731x 1.02.731x 1.0

0.8100.810

VV sbsb == 2.2132.213 = 0.818= 0.8182.705x 1.02.705x 1.0

VV sbsb == 2.2132.213 = 0.818= 0.8182.705x 1.02.705x 1.0


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M

Caireaire



Asf Asf .. absorbidoabsorbido2.3292.3291.0001.000

00

0.1160.116

2.2132.213


0.8180.818

0.0760.076

0.1060.1060.1140.114

0.8100.810

0.0080.008

VVbebe = 0.114= 0.114 -- 0.008 = 0.1060.008 = 0.106

VV aa = 1.000= 1.000 -- 0.1140.114 -- 0.810 = 0.0760.810 = 0.076


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M

Caireaire




00

0.1080.108

0.0080.008

0.1160.116

2.2132.213


0.8180.818

0.0760.076

0.1060.1060.1140.114

0.8100.810

0.0080.008

M =M = V xV x G x 1.000G x 1.000M =M = V xV x G x 1.000G x 1.000 MM bebe = 0.106 x 1.015 x 1.000 = 0.108= 0.106 x 1.015 x 1.000 = 0.108

MM baba = 0.116= 0.116 -- 0.108 = 0.0080.108 = 0.008


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M

Caireaire




00

0.1080.108

0.0080.008

0.1160.116

2.2132.213

0.1820.182


0.8180.818

0.0760.076

0.1060.1060.1140.114

0.8100.810

0.0080.008

VAM = VVAM = V bebe + V+ V aa = ( 0.106 + 0.076 ) x 100 = 18.2 %= ( 0.106 + 0.076 ) x 100 = 18.2 %

Cont.Cont. AireAire = 0.076 x 100 = 7.6 %= 0.076 x 100 = 7.6 %


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M

Caireaire




00

0.1080.108

0.0080.008

0.1160.116

2.2132.213

0.1820.182


0.8180.818

0.0760.076

0.1060.1060.1140.114

0.8100.810

0.0080.008

ContenidoContenido dede AireAire = 7.6 %= 7.6 %VAM = 18.2 %VAM = 18.2 %VFA = ( 0.106 / 0.182 ) x 100 = 58.2 %VFA = ( 0.106 / 0.182 ) x 100 = 58.2 %


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M

Caireaireasfaltoasfalto

GG bb = 1.015= 1.015


Asf.absorbidoAsf.absorbido 2.3292.3291.0001.000

00

0.1080.108

0.0080.008

0.1160.116

2.2132.213

0.1820.182

VOL (cmVOL (cm 33 ))MASA (g)MASA (g)

0.8180.818

0.0760.076

0.1060.1060.1140.114

0.8100.810

0.0080.008

ContenidoContenido dede aireaire = 7.6 %= 7.6 % ContCont Asf Asf EfectEfect = ( 0.108 / 2.329 ) x 100 = 4.6 %= ( 0.108 / 2.329 ) x 100 = 4.6 %VAM = 18.2 %VAM = 18.2 %VFA = 58.2 %VFA = 58.2 %


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Relaciones volumtricas de una mezclaasfltica para pavimentacin utilizando

un diagrama de fase

Laboratorio de Infraestructura

2013

Dr. Horacio Delgado Alamilla

Instituto Mexicano del Transporte

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