ENSAYO MARSHALL PARA MEZCLAS ASFLTICAS

ENSAYO MARSHALL PARA MEZCLAS ASFLTICASMTC E 504Curso: Caminos II TV616-HDocente: Ing. Junior SotoEstudiante: Kevin Lujan RodriguezUNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERAFACULTAD DE INGENIERA CIVILDepartamento Acadmico de Vialidad y Geomtica

Mayo 2015Ensayos previosASTM D 1559, AASHTO T 245AgregadosGranulometra(25mm)Desgaste < 50 %Solidez < 12 %Adherencia > 95 %Peso especificoLimites de AtterbergEl material grueso debe tener como mnimo el 50 % de sus caras fracturadas o angulares.AsfaltoPeso especifico.Penetracin.Punto de llama.Temperatura de mezclado.Temperatura de compactado.

EquiposUna maquina para la aplicacin de la carga vertical, especialmente diseada para esta clase de prueba, cuya capacidad es de 2724 Kg. (6000 Lb.).Moldes para la preparacin de muestras de 10 cm. ( 4) de dimetro interior. Cada molde tiene una base metlica y se halla dividida en dos secciones; la seccin inferior tiene 7,5 centmetros (3) de altura, y la superior 6,35 cm. (2 ).Un sujetador de molde para facilitar la compactacin de la mezcla.Un martillo o pison de base circular con 9,8 cm. (3 7/8) de dimetro, 4,5 Kg. (10 Lb.) de peso y 46 cm. (18) de cada libre.Un dispositivo para las pruebas de estabilidad, especialmente diseado, y formado por dos segmentos semicirculares cuyo dimetro interior mide 5 cm. (2).

Anillo de carga con indicador, medidor de flujo, molde de estabilidad

Plato caliente, martillo Marshall de compactacin, molde 4 Marshall.

Equipo Marshall, prensa y compactador.

Compactador manual Marshall, incluyendo martillo de compactacin

BriquetasSe deben preparar al menos tres briquetas para cada combinacin de agregados con cemento asfltico.Las briquetas se preparan con diferentes contenidos de asfalto; estos contenidos tienen una variacin de 0,5 %.4 (10,16 cm.) de dimetro, aproximadamente 2 (6,35 cm.) de altura.Por lo general el peso de material para elaborar una briqueta es de 1200 gramos.Briqueta de TanteoSi tenemos el peso del material = 1200 gr. Y porcentajes de:Material triturado (35 %) = 420 gr.Arena (65 %) = 780 gr.Y tenemos asumido el porcentaje de asfalto = 7,0 %, entonces:Asfalto + agregado = 100 %7,0 % + 93,0 % = 100 %As obtenemos: Peso asfalto = 1200 * 7,0 / 93,0 = 90,3 gr.

Temperaturas de Mezclado y CompactacinLa temperatura a la cual el cemento asfltico debe ser calentado para producir una viscosidad de 170 20 CST deber ser la temperatura de mezcla.La temperatura a la cual el cemento asfltico debe ser calentado para producir una viscosidad de 280 30 CST tendr que ser la temperatura de compactado.Tiempo de calentamiento: 3-5 min.1 CST = 10-6m2/s

Temperatura de mezclado de 140CCompactacin de las briquetasLimpiar el molde de ensamblaje de la muestra y la cara del martinete de compactacin, y calentarlos en agua hirviendo, o en un horno a una temperatura comprendida entre 93.3 C y 148.9 C.Colocar una pieza de papel filtro cortada a justo tamao en el fondo o base del molde antes de introducir la mezcla.Situar la muestra en el molde en su totalidad, golpear la mezcla con una esptula caliente paleteando 15 veces alrededor del permetro y 10 veces sobre el interior.Remover el collar y alisar la superficie de la mezcla con una paleta para una ligera forma redondeada.Las temperaturas de las mezclas inmediatamente anteriores a la compactacin debern estar dentro de los lmites de la temperatura de compactacin establecidas anteriormente.

Compactacin de las briquetasReponer el collar, colocar entonces una pieza de papel filtro cortado exactamente al tamao, y colocarlo en la parte superior de la mezcla y colocar el molde ensamblado en el pedestal de compactacin, en el sujetador de molde.Aplicar 50 golpes (35-75 depende de trnsito) con el martillo de compactacin de 10 libras (4.54 Kg.) de peso con cada libre de 18 pulgadas (457.2mm.). Sostener el eje del martillo de compactacin perpendicular a la base del molde ensamblado durante la compactacin.Remover el plato de base y el collar, invertir y reensamblar el molde. Aplicar el mismo nmero de golpes de compactacin a la cara opuesta a la anterior.Despus de la compactacin remover el plato de base y colocar el extractor de muestras en la parte inferior de la mezcla.Retirar el collar del espcimen o muestra. Cuidadosamente transferir la briqueta a una superficie lisa, llana y dejarla durante una noche a temperatura ambiente.

ProcedimientoUna vez fras las briquetas, se procede a pesarlas.Densidad Bulk, para determinar el volumen de la briqueta incluyendo vacos.Anlisis de densidad y vacos, para determinar el peso especfico de los materiales.Estabilidad y Flujo, bao mara a temperatura de 60 1 C. Tiempo: 30-40 min.

Baado de mezclas en parafina

Clculo de densidad de briquetas

Estabilidad y FluenciaTemperatura del molde de ensayo: 21.1 37.8CAl iniciarse la prueba, el gato de la prensa deber moverse a una velocidad de 2 (50,8 mm.) por minuto, hasta que la muestra falle. La carga mxima registrada se indicara como estabilidad de la mezcla.La deformacin sufrida por el cuerpo de prueba durante la aplicacin de la carga hasta su valor mxima, es medida por un medidor de fluencia, y deber anotarse como valor de fluencia de la muestra. Las unidades marcadas para fluencia son de 0,01" (0.254 mm.)Por ejemplo deformacin de 3.8mm (0.15) valor de fluencia ser 15

Probeta Marshall

Anlisis de DatosLos datos obtenidos nos permiten hacer las siguientes relaciones o confrontaciones:Densidad vs %AsfaltoEstabilidad vs %AsfaltoFluencia vs %Asfalto%Vacos vs %Asfalto

ptimo contenido de Asfalto (OCA)Para determinarse el contenido optimo de cemento asfltico se elaboran las curvas conforme a lo citado, y el contenido a ser elegido debe satisfacer:El punto de mxima densidad.El punto de mxima estabilidad.El punto de aproximadamente 4% de vacos.Un punto dentro los limites de fluencia.