EQUIPO(S)


Aparato Blaine está compuesto por:

Celda de permeabilidad

Disco perforado

Embolo

Papel filtro

Manómetro


Celda de permeabilidad

Cilindro de diámetro interior de 1,27 0,1 cm. La parte inferior ajustará herméticamente con el manómetro. En su interior y a 5,0 1,5 cm de la parte superior tiene un reborde en donde se coloca el disco perforado.


Disco perforado

Disco con un espesor de 0,9 0,1 mm, provisto de 30 a 40 orificios de 1 mm de diámetro, distribuidos uniformemente en su superficie.


Émbolo

De material indeformable que ajusta con una holgura máxima de 0,1 mm. Tiene una ranura en su generatriz que permite escapar el aire. La parte superior tiene un reborde de modo que cuando el émbolo sea colocado en la celda, la distancia entre el fondo del émbolo y la parte superior del disco perforado sea de 1,5 0,1 cm.


Papel filtro

De textura media y de igual diámetro que el diámetro interior de la celda de permeabilidad.


Manómetro

Tubo de vidrio en forma de U, de 9 mm de diámetro exterior. La parte superior de una de las ramas posee una conexión hermética con el tubo de permeabilidad. Esta rama tiene una marca grabada alrededor del tubo a una distancia de la parte superior de 12,5 a 14,5 cm. A partir de esa marca y hacia arriba están grabadas otras marcas a las distancias de 1,5, 7,0, y 11,0 cm. La rama lateral, que está colocada de 25,0 a 30,5 cm arriba de la parte inferior del manómetro, sirve para succionar aire de la rama del manómetro conectada al tubo de permeabilidad, provista de una válvula que permite el cierre hermético, ubicada a una distancia no mayor a 5 cm de la rama del manómetro.



PROCEDIMIENTO(S)


CALIBRACIÓN

Muestra

Usar muestra patrón de superficie específica conocida.



Determinación del volumen de la capa de cemento compactada

Colocar 2 discos de papel filtro en la celda de permeabilidad.

Llenar el tubo con mercurio y enrasar, sacar el mercurio y pesarlo, registrando ese valor como PA.

Quitar del tubo uno de los discos de papel filtro.

Colocar en el tubo 2,8 g de cemento y luego el 2° disco de papel filtro, compactando el cemento.

Llenar el espacio que queda en la parte superior con mercurio y enrasar nuevamente.

Vaciar el mercurio, pesar y registrar dicho peso como PB.

Calcular el volumen de cemento según la siguiente fórmula:

Donde:

V

Volumen de la capa de cemento en .

Peso específico del mercurio a la temperatura de ensayo en g/

 

Efectuar como mínimo 2 determinaciones del volumen de la capa compactada de cemento.

El volumen a emplear en los cálculos será el promedio de los 2 resultados, siempre que éstos no difieran en 0,005 .



Preparación de la muestra patrón

Introducir la muestra patrón inmediatamente antes de ser utilizada, en un frasco de 100 a 150 cm3 de capacidad y agitar vigorosamente durante 2 minutos de modo de deshacer los grumos y obtener su esponjamiento.

Calcular el peso de la muestra patrón según la siguiente fórmula. El peso será tal que permita lograr una capa de cemento con una porosidad de 0,500 0,005.

P = V ( 1 - e )

Donde:

P

Peso de la muestra patrón en gramos.

Peso especifico del cemento en g/ (para cemento Pórtland se adopta 3,15).

V

Volumen de la capa de cemento en , previamente determinado.

e

Porosidad de la capa de cemento (0,500 0,005).

 



Preparación de la capa compacta de cemento patrón

Asentar el disco perforado en el reborde de la celda de permeabilidad.

Colocar un disco de papel filtro sobre el disco perforado y presionar sus bordes hacia abajo con una barra cilíndrica de diámetro, ligeramente inferior a la del tubo.

Poner en la celda la cantidad de cemento previamente determinada y pesar con una tolerancia de 0,001 g.

Golpear suavemente el tubo a fin de nivelar la capa de cemento.

Colocar sobre la capa de cemento otro disco de papel filtro.

Comprimir el cilindro con el émbolo, hasta que el reborde de éste se asiente en la parte superior del tubo.

Sacar lentamente el émbolo.



Ensayo de permeabilidad con la muestra patrón

Conectar la celda de permeabilidad con el manómetro, cerciorándose que exista una conexión hermética, sin alterar la capa de cemento.

Dejar salir lentamente el aire contenido en la rama del manómetro hasta que el líquido alcance la marca más alta.

Cerrar la válvula.

Poner el cronómetro en marcha en el momento en que el menisco del líquido en el manómetro llegue a la segunda marca.

Detener el cronómetro cuando llegue a la tercera marca.

Registrar el tiempo en segundos y la temperatura de la sala de ensayo.

Efectuar como mínimo 3 determinaciones para la calibración.



Ensayo

La muestra de ensayo tendrá el mismo peso que la muestra patrón patrón utilizada para la calibración, excepto cuando sea determinada la finura de un cemento de alta resistencia, en cuyo caso el peso de la muestra será el necesario para producir una porosidad de 0,530 0,005.

Preparar la capa compactada de cemento de la misma forma en que fue preparada la capa de cemento patrón.

Efectuar sólo un ensayo de la misma forma en que se realizó la determinación de la amabilidad del cemento patrón.




RESULTADO(S)


SUPERFICIE ESPECÍFICA DEL CEMENTO

Calcular la superficie especifica del cemento en /g, con la siguiente ecuación:

Donde:

S

Superficie especifica de la muestra en ensayo en /g.

Sp

Superficie específica de la muestra patrón en /g.

Tp

Intervalo de tiempo en segundos, para que baje el menisco del líquido en el manómetro de la segunda a la tercera marca, durante la calibración de la muestra patrón.

T

Intervalo de tiempo en segundos, para que baje el menisco del líquido en el manómetro de la segunda a la tercera marca, durante el ensayo de la muestra.

 



Pontificia Universidad Católica de Chile - Facultad de Ingeniería - Escuela de Construcción Civil