MANUAL DE ENSAYO DE MATERIALES - Actualizado

MTC E 603
EXPANSION DEL CEMENTO EN EL AUTOCLAVE
1.0 OBJETO
1.1 Determinar la estabilidad del volumen de muestras de pastas de cemento puro, al ser
sometidas a tratamientos en autoclave.
2.0 FINALIDAD Y ALCANCE
El propósito de este ensayo es determinar la posibilidad de una expansión potencial causada
por la hidratación de cal libre CaO, o del óxido de magnesio, MgO, o de ambos, cuando se
encuentran presentes en el cemento Pórtland.
2.1 Los valores establecidos en unidades SI deben ser considerados en el presente método.
2.2 Este ensayo no pretende considerar los problemas de seguridad asociados con su uso. Es
responsabilidad de quien la emplee establecer prácticas apropiadas de seguridad y salubridad
correspondientes y determinar las obligaciones de su uso e interpretación.
3.0 REFERENCIAS NORMATIVAS
3.1 NTP 334.004-2008 CEMENTO: Ensayo en autoclave para determinar la estabilidad de
volumen.
3.2 ASTM C 151 Standard Test Method for Autoclave Expansion for Portland Cement.
3.3 AASHTO T 107-91: “Standard Test Method for Autoclave Expansion for Portland Cement”.
4.0 EQUIPOS, MATERIALES E INSUMOS
4.1 EQUIPOS
4.1.1 Balanzas de 1000 ± 1,0 g de sensibilidad.
4.1.2 Cámara húmeda. Debe tener las dimensiones adecuadas para que las muestras puedan
almacenarse con facilidad. Además, debe mantenerse a una temperatura de 23 ± 1,7 ºC y a
una humedad relativa no menor de 90%.
4.1.3 Autoclave: Constituida por una cámara de vapor de agua a alta presión con los siguientes
accesorios: válvula de desfogue de aire y de vapor; una unidad de calefacción; un regulador
automático de presión; una válvula de seguridad o un disco de seguridad y un manómetro.
Tiene, además, un receptáculo que permite introducir un termómetro para medir la
temperatura del vapor saturado. La potencia de la unidad de calefacción debe ser suficiente,
para elevar la presión manométrica del vapor de agua saturado a 2,0 ± 0,07 MPa (295 ± 10
lb/pulg 2 ), en un tiempo comprendido entre 45 y 75 minutos, después de ser puesta en
funcionamiento, estando el autoclave con la máxima carga, o sea con el agua y las muestras.
El regulador automático de presión debe ser capaz de mantener la presión manométrica por
lo menos durante 3 horas, en 2,0 ± 0,07 MPa (295 ± 10 lb/pulg 2 ), que corresponde a una
temperatura de vapor saturado de entre 216 ± 2 ºC.
El autoclave debe ser diseñado para permitir que, una vez suprimida la calefacción, la presión
descienda a menos de 0,07 MPa (10 lb/pulg 2 ), en un plazo de 90 minutos. La válvula de
desfogue debe permitir el escape del aire cuando comienza el calentamiento e igualmente la
eliminación de cualquier presión que pueda quedar al término del período de enfriamiento.
El manómetro debe tener un tablero con diámetro de 114 mm (4½") y debe estar graduado
hasta por lo menos 4,1 MPa (600 lb/pulg 2 ), con subdivisiones no mayores de 0,05 MPa (5
lb/pulg 2 ).
El error admisible del manómetro no debe ser mayor de 0,02 MPa (± 3 lb/pulg 2 ), a la presión
de trabajo de 2 MPa (295 lb/pulg 2 ).
Manual de Ensayo de Materiales Página 697