EMULSIÓN ASFÁLTICA - PESO ESPECÍFICO

La finalidad y procedimientos para realizar el ensayo de peso específico en los asfaltos emulsificados son los mismos descritos para los asfaltos fluidificados

EMULSIÓN ASFÁLTICA - ENSAYOS SOBRE EL RESIDUO

Usualmente se realizan sobre el residuo de destilación los ensayos de penetración, solubilidad y ductilidad correspondientes a los betunes asfálticos.

EMULSIÓN ASFÁLTICA - MEZCLADO CON CEMENTO

El ensayo de mezclado con cemento desempeña en las emulsiones asfálticas de rotura lenta (SS) un papal análogo al del ensayo de demulsibilidad en los tipos de rotura rápida o media. Los tipos SS se destinan al empleo con materiales finos y áridos con polvo, y normalmente no son afectados por las soluciones de cloruro cálcico empleadas en el ensayo de demulsibilidad. 

En el ensayo de mezclado con cemento se mezcla una muestra de emulsión asfáltica con cemento Pórtland de gran finura de molido, y la mezcla se hace pasar con la ayuda del agua, a través de un tamiz número 14. Las especificaciones limitan usualmente la cantidad de material que puede admitirse quede retenida en el tamiz. 

Los materiales y procedimiento para la realización de este ensayo se describen en los métodos AASHTO T29 y ASTM D244.

EMULSIÓN ASFÁLTICA - ENSAYO DE TAMIZADO

El ensayo de tamizado complementa al de sedimentación y tiene un propósito en cierto modo similar. Se emplea para determinar cuantitativamente el porcentaje de asfalto presente en forma de glóbulos relativamente grandes. Estos glóbulos no dan revestimientos delgados y uniformes de asfalto sobre las partículas de áridos y pueden ser, o no ser, identificados por el ensayo de sedimentación, que solamente tiene valor en este aspecto cuando hay suficiente diferencia entre el peso específico del asfalto y el del agua para permitir que se produzca la sedimentación. 

En el ensayo de tamizado se hace pasar una muestra representativa de la emulsión asfáltica a través de un tamiz número 20. el tamiz y el asfalto retenido se lavan a continuación con una solución diluida de oleato sódico y, finalmente, con agua destilada. Después del lavado, el tamiz y el asfalto se secan en estufa y se determina la cantidad de asfalto retenido. El procedimiento y aparatos necesarios para la realización de este ensayo se describen en los métodos AASHTO T59 y ASTM D244.

EMULSIÓN ASFÁLTICA - DEMULSIBILIDAD

El ensayo de demulsibilidad da una indicación de la velocidad relativa a que los glóbulos coloidales de asfalto de las emulsiones de rotura rápida y media se unirán entre sí (o la emulsión romperá) cuando la emulsión se extienda en película delgada sobre el terreno o los áridos. El cloruro cálcico coagula o flocula los diminutos glóbulos de asfalto presentes en estas emulsiones. 

En el ensayo se mezcla con emulsión asfáltica una solución de cloruro cálcico en agua, tamizando a continuación la mezcla para determinar la cantidad de asfalto separada de la emulsión. En el ensayo de las emulsiones de rotura rápida (RS) se emplea una solución muy débil de cloruro cálcico; las especificaciones determinan la concentración de la solución y la cantidad mínima de asfalto que debe quedar en el tamiz. En este tipo de emulsiones es necesario un alto grado de demulsibilidad, ya que se espera de ellas que rompan casi inmediatamente al contacto con los áridos a los que se aplican. 

El ensayo de las emulsiones de rotura media (MS) exige el empleo de una solución de cloruro cálcico más fuerte que la empleada en el ensayo de los tipos de rotura rápida. En las aplicaciones en las que se especifica el tipo MS no se desea la rápida coalescencia del asfalto, y las especificaciones demuestran normalmente, para estos productos, un límite máximo de la demulsibilidad, así como la concentración de la solución. El material y procedimiento para la realización de este ensayo se describen en los métodos AASHTO T59 y ASTM D244.

EMULSIÓN ASFÁLTICA - SEDIMENTACIÓN

El ensayo de sedimentación determina la tendencia a sedimentar de los glóbulos de asfalto durante el almacenaje de una emulsión asfáltica. Se deja en reposo, durante cinco días, una muestra de emulsión asfáltica en un cilindro graduado, después de lo cual se determina la diferencia en contenido de asfalto entre el fondo y la superficie de la muestra. El procedimiento y material necesario se describen en los métodos AASHTO T59 y ASTM D244.

EMULSIÓN ASFÁLTICA

VISCOSIDAD 

Los aparatos, procedimiento y finalidad del ensayo de viscosidad de los asfaltos emulsificados o emulsiones asfálticas son esencialmente los mismos descritos para los asfaltos fluidificados. Los aparatos y procedimiento se describen en los métodos AASHTO T59 y ASTM D244. 

RESIDUO DE DESTILACIÓN 

En las emulsiones asfálticas se emplea el ensayo de destilación para determinar las proporciones de asfalto y agua y obtener asfalto puro para su ensayo. El procedimiento de ensayo es esencialmente el mismo descrito para los asfaltos fluidificados, salvo que se emplean una retorta de hierro y quemadores anulare en lugar de matraz de vidrio y mechero Bunsen. Los aparatos y procedimientos para la realización del ensayo se describen en los métodos AASHTO T59 ASTM D244.

PESO ESPECÍFICO

Los procedimientos y finalidad de la determinación del peso específico en los asfaltos líquidos de curado lento son los mismos descritos para los asfaltos fluidificados.

SOLUBILIDAD

Los aparatos, procedimiento y finalidad del ensayo de solubilidad para asfaltos líquidos de tipo SC son los mismos descritos para los betunes asfálticos.

DUCTILIDAD

Normalmente se determina en los asfaltos líquidos de curado lento la ductilidad del asfalto residual de penetración 100.

ASFALTO RESIDUAL DE PENETRACIÓN 100

Este ensayo se hace sobre productos de tipo SC. Como la velocidad de curado de un material de tipo SC es muy lenta, puede alcanzar durante su vida de penetración de 100 o no alcanzarla. El principal valor del ensayo es que da un residuo sobre el que pueden realizarse los ensayos normalizados para betunes asfálticos. Se calienta una muestra de asfalto líquido SC a una temperatura de 250-260 ºC, manteniéndola a esa temperatura hasta que pierda suficientes aceites para alcanzar una penetración de 100. Después se determina el porcentaje en peso de betún asfáltico restante. Las especificaciones prescriben proporciones mínimas de este residuo para cada grado de asfalto líquido SC. El procedimiento de ensayo se describe en los métodos AASHTO T56 y ASTM D243.

ASFALTO LÍQUIDO DE CURADO LENTO (SC) - FLOTADOR

FLOTADOR 

El ensayo del flotador se hace el residuo de destilación de los asfaltos líquidos de tipo SC. Este ensayo es un ensayo de viscosidad modificado, y se emplea porque el residuo es usualmente demasiado blando para el ensayo de penetración o de volumen demasiado pequeño para la determinación de la viscosidad Saybolt-Furol. Su finalidad, por consiguiente, se reduce a dar una indicación de la consistencia de los productos con estas limitaciones. El ensayo se describe en los métodos AASHTO T50 y ASTM D139.

ASFALTO LÍQUIDO DE CURADO LENTO (SC) - DESTILACIÓN

DESTILACIÓN 

Los aparatos, procedimiento y finalidad de este ensayo son los mismos descritos para los asfaltos fluidificados, salvo que solamente se mide el disolvente destilado a 360 ºC y no a diversas temperaturas, como para los asfaltos fluidificados. La razón de esta diferencia es que el disolvente contenido en los asfaltos líquidos de tipo SC es de evaporación lenta y no se pretende que estos productos curen como los asfaltos fluidificados.

ASFALTO LÍQUIDO DE CURADO LENTO (SC)

PUNTO DE INFLAMACIÓN Los aparatos, procedimiento y finalidad de este ensayo son los indicados para los betunes asfálticos. 

VISCOSIDAD Los aparatos, procedimientos y finalidad de este ensayo son los descritos para los asfaltos fluidificados. Si denominamos grados antiguos a los calculados mediante el ensayo de viscosidad Saybolt-Furol y denominamos grados modernos a los calculados mediante la viscosidad cinemática, a una misma temperatura de 60 ºC, podemos realizar una comparación entre ambos grados de asfaltos líquidos (véase la figura II.2).

Figura II.2. Comparación de los grados antiguos y modernos de asfalto líquido. Fuente: The Asphalt Institute’s, Manual del Asfalto.

ASFALTO LÍQUIDO DE CURADO RÁPIDO (RC) Y CURADO MEDIO (MC) - II

DESTILACIÓN 

El ensayo de destilación se emplea para determinar las proporciones relativas de betún asfáltico y disolventes presentes en el asfalto fluidificado. Se emplea también para medir las cantidades de disolvente que destilan a diversas temperaturas, que indican las características de evaporación del disolvente. Estas a su vez, indican la velocidad a que el material curará después de su aplicación. El asfalto recuperado en el ensayo puede emplearse para realizar los ensayos descritos al hablar de betunes asfálticos. El ensayo se realiza colocando una cantidad especificada de asfalto fluidificado en un matraz de destilación conectado a un condensador. El asfalto fluidificado se calienta gradualmente hasta una temperatura especificada y se anota la cantidad de disolvente destilada a diversas temperaturas. Cuando se alcanza la temperatura de 360 ºC se mide la cantidad de asfalto restante y se expresa como porcentaje en volumen de la muestra original. Los procedimientos y aparatos necesarios para la realización del ensayo de destilación sobre los asfaltos fluidificados se detallan en los métodos AASHTO T78 y ASTM D402. 

PESO ESPECÍFICO 

Aunque no se especifica normalmente, es deseable conocer el peso específico de los asfaltos fluidificados empleados. Este conocimiento puede servir para hacer las correcciones de volumen cuando se miden volúmenes a temperaturas elevadas. El peso específico de los asfaltos fluidificados se determina normalmente por el método del pignómetro descrito en los métodos AASHTO T43 y ASTM D70.

ASFALTO LÍQUIDO DE CURADO RÁPIDO (RC) Y CURADO MEDIO (MC) - I

PUNTO DE INFLAMACIÓN 

El punto de inflamación de los asfaltos fluidificados como el asfalto líquido (RC) y el (MC) se mide mediante el ensayo de punto de inflamación en vaso abierto. La finalidad del ensayo es la misma indicada para los betunes asfálticos. El aparato se modifica para hacer posible el calentamiento indirecto del asfalto fluidificado. Los aparatos y procedimientos para la realización de este ensayo se describen en los métodos AASHTO T79 y ASTM D1310. 

VISCOSIDAD 

La consistencia o resistencia a fluir de los asfaltos fluidificados o asfaltos líquidos de curado lento se mide normalmente por el ensayo de viscosidad Saybolt-Furol, en forma esencialmente idéntica a la descrita para los betunes asfálticos. Como las temperaturas de ensayo empleadas en los asfaltos líquidos son generalmente más bajas que en los betunes asfálticos, se emplea normalmente agua como fluido de calentamiento para el baño termostático. Los aparatos y procedimiento para la realización de este ensayo se describen con detalle en los métodos AASHTO T201 y ASTM D2170. Lo mismo que en el caso de betunes asfálticos, existe cierta tendencia a medir la viscosidad en unidades fundamentales (centistokes) con los viscosímetros de flujo en tubo capilar de cristal que se describieron para los betunes asfálticos. En la figura II.1 se indica la amplia gama de viscosidades de los asfaltos fluidificados y de los asfaltos líquidos de curado lento (SC), que se discuten más adelante, a la misma temperatura (60 ºC). Como consecuencia de la amplitud de este campo de variación, las especificaciones del Instituto del Asfalto exigen que las determinaciones de la viscosidad de los diferentes grados se realicen a distintas temperaturas (véase las tablas II.6, 7, 8), como se indica a continuación:

RC0, MC0, SC0: Viscosidad Furol a 25 ºC.

RC1, MC1, SC1: Viscosidad Furol a 50 ºC.

RC2, 3, MC2, 3, SC2, 3: Viscosidad Furol a 60 ºC.

RC4, 5, MC4, 5, SC4, 5: Viscosidad Furol a 82 ºC.