Preparación de las muestras para el ensayo Marshall

Buenos días a todos los miembros de nuestra web de ingeniería civil, continuando con las publicaciones relacionadas con el diseño de mezclas asfálticas utilizando el método de Marshall, presentamos información relacionada a la preparación de las muestras para realizar el ensayo Marshall, los puntos que se explican se encuentran a continuación:

- Preparación de las muestras para el ensayo
- Preparación de las mezclas asfálticas
- Compactación de los núcleos de prueba (Briquetas)

Núcleo de Asfalto, Ensayo Marshall

Preparación de muestras para ensayo

Número de muestras: Por lo menos 3 para cada contenido de asfalto.

Chequeo y preparación de agregados:

- Determinar la gradación de los agregados propuestos, de acuerdo a los métodos de ensayo C-117 y C-136 de la ASTM.

- Determinar el peso específico Bulk y el aparente de los agregados, de acuerdo a los métodos de ensayo C-127 y C-128 de la ASTM.

- Seleccionar la dosificación de agregados que cumpla con la curva de densidad máxima para el tamaño máximo de partículas, además que cumpla el requisito del porcentaje mínimo de vacíos en el agregado mineral.

- Calcular los pesos específicos Bulk y aparente de la combinación de agregados elegida.

- Determinación de la temperatura de mezclado y de compactación: Sobre la base de la curva Viscosidad-Temperatura, se elige la temperatura a la cual el asfalto alcanzará una viscosidad cinemática de 170 ± 20 Centistokes para la temperatura de mezclado y 280 ±  30 Centistokes para la temperatura de compactación.

Curva Viscosidad - Temperatura para Cementos Asfálticos
Curva Viscosidad - Temperatura para Cementos Asfálticos

Fuente: The Asphalt Institute’s, Manual (MS-2).

Preparación de las mezclas

Pesar por separado en bandejas, para cada muestra de ensayo, la cantidad adecuada de cada fracción que produzca una bachada que de cómo resultado una muestra compactada de 2,5 ± 0,1” de espesor (63,5 ± 1,3 mm).

Colocar las bandejas para el mezclado en el horno y calentarlas a una temperatura aproximada de 25 ºF (13,9 ºC), por encima de la de mezclado. Calentar el asfalto a una temperatura lo suficientemente alta para que fluya fácilmente, pero sin que ésta sea mayor que la de mezclado.

Colocar la bandeja de mezclado y su contenido en la balanza y pesar agregando el asfalto necesario. Luego se coloca el palustre en la bandeja y se determina el peso total de los componentes de la mezcla más el equipo de mezclado con aproximación a 0,2 g. Se mezclan los agregados y el asfalto con el palustre hasta obtener una mezcla homogénea.

Compactación de los núcleos de prueba

Colocar toda la mezcla preparada dentro del molde, emparejando la mezcla con la espátula, compactar con el martillo unas 15 veces alrededor del perímetro y 10 veces en la parte central. Se quita el collar y se alisa suavemente la superficie, hasta obtener una forma ligeramente redondeada. Inmediatamente antes del proceso de compactación la temperatura de la mezcla debe estar muy cercana a los límites de la temperatura de compactación establecida.
Molde y martillo para compactan de núcleos ensayo Marshall

Colocar nuevamente el collar de extensión, y ubicarlo en el pedestal de compactación. Se aplican 75 (35 ó 50) golpes con el martillo, según lo especificado para la categoría de tráfico. Se quitan la base y el collar se le da vuelta y se vuelva a armar el conjunto. Se aplica el mismo número de golpes a la cara opuesta de la muestra. Después de la compactación, se quita la base del molde y se expone la muestra a la temperatura ambiente dentro del molde. Se saca la muestra del molde por medio de un extractor.

Esta es la información referente a la preparación de muestras para el ensayo Marshall, si desean mas información acerca el Diseño de Mezclas por el método Marshall pueden ingresar a los enlaces ubicados al principio de la publicación, esperamos les sea útil a todos los ingenieros civiles y personas interesadas en temas de ingeniería...no olviden compartir los artículos en sus redes sociales...saludos a toda la comunidad de ingeniería civil...hasta otra oportunidad.

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