NCMT405002/01

LIBRO: CMT. CARACTERISTICAS DE

LOS MATERIALES
PARTE: 4. MATERIALES PARA PAVIMENTOS
TTULO: 05. Materiales Asflticos, Aditivos y Mezclas
CAPTULO: 002. Calidad de Materiales Asflticos Modificados

A. CONTENIDO

Esta Norma contiene las caractersticas de calidad de los materiales

asflticos modificados que se utilicen en la elaboracin de carpetas y
mezclas asflticas.

B. DEFINICIN Y CLASIFICACIN

Los materiales asflticos modificados son el producto de la disolucin o

incorporacin en el asfalto, de un polmero o de hule molido de
neumticos, que son sustancias estables en el tiempo y a cambios de
temperatura, que se le aaden al material asfltico para modificar sus
propiedades fsicas y reolgicas, y disminuir su susceptibilidad a la
temperatura y a la humedad, as como a la oxidacin. Los
modificadores producen una actividad superficial inica, que
incrementa la adherencia en la interfase entre el material ptreo y el
material asfltico, conservndola aun en presencia del agua. Tambin
aumentan la resistencia de las mezclas asflticas a la deformacin y a
los esfuerzos de tensin repetidos y por lo tanto a la fatiga y reducen el
agrietamiento, as como la susceptibilidad de las capas asflticas a las
variaciones de temperatura. Estos modificadores por lo general se
aplican directamente al material asfltico, antes de mezclarlo con el
material ptreo. Los principales modificadores utilizados en los
materiales asflticos son:

B.1. POLMERO TIPO I

Es un modificador de asfaltos que mejora el comportamiento de

mezclas asflticas tanto a altas como a bajas temperaturas. Es

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fabricado con base en bloques de estireno, en polmeros

elastomricos radiales de tipo bibloque o tribloque, mediante
configuraciones como Estireno-Butadieno-Estireno (SBS) o
Estireno-Butadieno (SB), entre otras. Se utiliza en mezclas
asflticas para carpetas delgadas y carpetas estructurales de
pavimentos con elevados ndices de trnsito y de vehculos
pesados, en climas fros y clidos, as como para elaborar
emulsiones que se utilicen en tratamientos superficiales.
B.2. POLMERO TIPO II
Es un modificador de asfaltos que mejora el comportamiento de
mezclas asflticas a bajas temperaturas. Es fabricado con base en
polmeros elastomricos lineales, mediante una configuracin de
caucho de Estireno, Butadieno-Ltex o Neopreno-Ltex. Se utiliza
en todo tipo de mezclas asflticas para pavimentos en los que se
requiera mejorar su comportamiento de servicio, en climas fros y
templados, as como para elaborar emulsiones que se utilicen en
tratamientos superficiales.
B.3. POLMERO TIPO III
Es un modificador de asfaltos que mejora la resistencia al
ahuellamiento de las mezclas asflticas, disminuye la
susceptibilidad del cemento asfltico a la temperatura y mejora su
comportamiento a altas temperaturas. Es fabricado con base en
un polmero de tipo plastmero, mediante configuraciones como
Etil-Vinil-Acetato (EVA) o polietileno de alta o baja densidad
(HDPE, LDPE), entre otras. Se utiliza en climas calientes, en
mezclas asflticas para carpetas estructurales de pavimentos con
elevados ndices de trnsito, as como para elaborar emulsiones
que se utilicen en tratamientos superficiales.
B.4. HULE MOLIDO DE NEUMTICOS
Es un modificador de asfaltos que mejora la flexibilidad y
resistencia a la tensin de las mezclas asflticas, reduciendo la
aparicin de grietas por fatiga o por cambios de temperatura. Es
fabricado con base en el producto de la molienda de neumticos.
Se utiliza en carpetas delgadas de granulometra abierta,
tratamientos superficiales.
C. REFERENCIAS
Esta Norma se complementa con las siguientes:

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NORMAS Y MANUALES DESIGNACIN

Calidad de Materiales Asflticos ......... NCMT405001

Muestreo de Materiales Asflticos ... MMMP405001
Viscosidad Saybolt-Furol en Materiales Asflticos .... MMMP405004
Viscosidad Rotacional Brookfield de Cementos
Asflticos .. MMMP405005
Penetracin de Cementos y Residuos Asflticos .. MMMP405006
Punto de Inflamacin Cleveland en Cementos
Asflticos .. MMMP405007
Punto de Reblandecimiento en Cementos Asflticos MMMP405009
Pruebas en el Residuo de la Pelcula Delgada de
Cementos Asflticos ... MMMP405010
Ductilidad de Cementos y Residuos Asflticos .. MMMP405011
Destilacin de Emulsiones Asflticas ...... MMMP405012
Asentamiento de Emulsiones Asflticas ..... MMMP405013
Retenido en las Mallas N 20 y N 60 en
Emulsiones Asflticas ... MMMP405014
Cubrimiento del Agregado en Emulsiones Asflticas. MMMP405015
Miscibilidad con Cemento Portland de Emulsiones
Asflticas .. MMMP405016
Carga Elctrica de las Partculas de Emulsiones
Asflticas .. MMMP405017
Demulsibilidad de Emulsiones Asflticas .... MMMP405018
ndice de Ruptura de Emulsiones Asflticas
Catinicas . MMMP405019
Separacin en Cemento Asfltico Modificado ........... MMMP405022
Resiliencia en Cemento Asfltico Modificado ........... MMMP405023
Recuperacin Elstica por Torsin en Cemento
Asfltico Modificado .................................................. MMMP405024
Mdulo Reolgico de Corte Dinmico ....................... MMMP405025
Recuperacin Elstica en Ductilmetro ................. MMMP405026

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D. REQUISITOS DE CALIDAD
El empleo de los modificadores est condicionado al anlisis de las
ventajas que se obtengan de ellos para mejorar el comportamiento
mecnico y la duracin de los trabajos de pavimentacin en cada caso
especfico y de acuerdo con las condiciones climticas, de trnsito, la
rigidez de la estructura del pavimento, la disponibilidad de los
materiales, el periodo de vida til considerado en el diseo, la
estrategia de mantenimiento y el costo de operacin de los vehculos,
entre otros. Su uso depende de la evaluacin econmica de su
aplicacin, en comparacin con otras opciones. Corresponde al
proyectista la seleccin del tipo de modificador a emplear y su
dosificacin, para cumplir con los parmetros de comportamiento
deseados.
Los materiales asflticos modificados, dependiendo del tipo de
modificador empleado, cumplirn, en general, con los requisitos de
calidad que se indican a continuacin; sin embrago, podrn existir
variaciones si el proyectista as lo considera en su diseo.
D.1. CEMENTO ASFLTICO MODIFICADO
Los cementos asflticos clasificados como AC-5 y AC-20 segn su
viscosidad dinmica a sesenta (60) grados Celsius, que cumplan
con los requisitos de calidad establecidos en la Norma
NCMT405001, Calidad de Materiales Asflticos, una vez
modificados cumplirn con los requisitos que se establecen en la
Tabla 1 de esta Norma. En el caso del asfalto modificado con hule
molido, dependiendo del equipo para calentar los componentes de
la mezcla, el hule molido cumplir con una de las granulometras
que se indican en la Tabla 2 de esta Norma.
D.2. EMULSION ASFLTICA MODIFICADA
Las emulsiones elaboradas con asfalto AC-5 modificado con
polmero tipo I II, cumplirn con las caractersticas establecidas
en la Tabla 3 de esta Norma.
E. MEZCLADO DE LOS MODIFICADORES CON EL CEMENTO
ASFLTICO
E.1. El mezclado de los modificadores a que se refiere esta Norma, se
efectuar en una planta industrial, utilizando los equipos
especiales adecuados para el tipo de modificador que se emplee,
a menos que, de acuerdo con las indicaciones del proveedor del
modificador, no se requiera de dicho equipo.

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TABLA 1.- Requisitos de calidad para cementos asflticos AC-5

y AC-20 modificados

Tipo de cemento asfltico

(Tipo de modificador)
Caractersticas AC-5 AC-20
AC-20 AC-20 AC-20
(Tipo I (Hule
(Tipo I) (Tipo II) (Tipo III)
II) molido)
Del cemento asfltico modificado:
Viscosidad Saybolt-Furol a 135C; s, mximo 500 1000 1000 1000 --
Viscosidad rotacional Brookfield a 135C; Pa s, mximo 2 4 3 4 --
Viscosidad rotacional Brookfield (tipo Haake) a 177C; Pa s,
-- -- -- -- 7
mximo
Penetracin:
A 25C, 100 g, 5 s; 10-1 mm, mnimo 80 40 40 30 30
A 4C, 200 g, 60 s; 10-1 mm, mnimo 40 25 25 20 15
Punto de inflamacin Cleveland; C, mnimo 220 230 230 230 230
Punto de reblandecimiento; C, mnimo 45 55 55 53 57
Separacin, diferencia anillo y esfera; C, mximo 3 3 3 4 5
Recuperacin elstica por torsin a 25C; %, mnimo 25 30 30 15 40
Resiliencia, a 25C; %, mnimo 20 20 20 25 30
Del residuo de la prueba de la pelcula delgada,
(3,2 mm, 50 g):
Prdida por calentamiento a 163C; %, mximo 1 1 1 1 1
Ductilidad a 4C y 5 cm/min; cm, mnimo 10 7 10 5 5
Penetracin a 4C, 200 g, 60 s; 10-1 mm, mnimo -- -- -- -- 10
Penetracin retenida a 4C, 200 g, 60 s; %, mnimo 65 65 65 55 75
Recuperacin elstica en ductilmetro a 25C; %, mnimo 50 50 60 30 55
Incremento en temperatura anillo y esfera; C, mximo -- -- -- -- 10
Mdulo reolgico de corte dinmico a 76C (G*/sen ); kPa,
-- 2,2 2,2 2,2 2,2
mnimo
Mdulo reolgico de corte dinmico a 64C (G*/sen ); kPa,
2,2 -- -- -- --
mnimo
ngulo fase () [visco-elasticidad], a 76C; (grados),
-- 75 70 75 --
mximo
ngulo fase () [visco-elasticidad], a 64C; (grados),
75 -- -- -- --
mximo

TABLA 2.- Requisitos de granulometra para hule molido

Malla Tamao nominal

Abertura H 20 H 40 H 80
Designacin
mm % que pasa % que pasa % que pasa
2 N10 100 --- ---
1,18 N16 75 100 --- ---
0,85 N20 59 90 100 ---
0,6 N30 25 60 75 100 100
0,425 N40 10 40 55 90 80 100
0,3 N50 0 20 25 60 60 100
0,15 N100 0 10 0 30 4 70
0,075 N200 05 0 10 0 20
Contenido mnimo de hule en
17 15 12
el asfalto en masa; %

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TABLA 3.- Requisitos de calidad para emulsin asfltica modificada

Caractersticas Valor
De la emulsin:
Contenido de cemento asfltico en masa; %, mnimo 60
Viscosidad Saybolt - Furol a 50C; s 50-200
Asentamiento en 5 das; diferencia en %, mximo 3
Retenido de peso en malla N20 en la prueba del tamiz; %, mximo 0,1
Carga elctrica de las partculas (+)
Disolvente en volumen; %, mximo 3
Demulsibilidad; %, mnimo 60
ndice de ruptura; % 80-140
Del residuo de la destilacin:
-1
Penetracin a 25C, en 100 g y 5 s; 10 mm 100-200
Ductilidad a 4C, 5 cm/min; cm, mnimo 30
Recuperacin elstica en ductilmetro a 25C, 20 cm, 5 min; %, mnimo 40
Recuperacin elstica en ductilmetro a 10C, 20 cm, 5 min; %, mnimo 50

E.2. En el caso de que el asfalto modificado con polmero presente

problemas de estabilidad o de separacin, se deber utilizar un
agente estabilizador o antiseparador recomendado por el
fabricante del modificador.

F. TRANSPORTE Y ALMACENAMIENTO DE MODIFICADORES PARA

MATERIALES ASFLTICOS

F.1. Los modificadores a que se refiere esta Norma, antes de

mezclarse con el cemento asfltico, sern transportados y
almacenados conforme con las instrucciones del proveedor.

F.2. Si la mezcla del modificador con el cemento asfltico se realiza

en una planta industrial, en el transporte y almacenamiento del
cemento asfltico modificado se atender lo sealado en la
Clusula F. de la Norma NCMT405001, Calidad de Materiales
Asflticos.

G. CRITERIOS PARA ACEPTACIN O RECHAZO

G.1. Para que el material asfltico modificado sea aceptado por la

Secretara, antes de su utilizacin, el Contratista de Obra o el
proveedor cuando se trate de obras por administracin directa,
entregar a la Secretara un certificado de calidad por cada
autotanque o suministro, que garantice el cumplimiento de todos
los requisitos establecidos en esta Norma o los fijados en forma
especial en el proyecto, expedido por su propio laboratorio o por
cualquier otro debidamente aprobado por la Secretara.

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G.2. La Secretara podr verificar la cantidad y tipo de cemento

asfltico utilizado por el Contratista de Obra, por lo que para tal
efecto, ste manifestar por escrito que la Secretara podr en
cualquier momento solicitar a la empresa que ha realizado la
incorporacin del modificador al asfalto o a la empresa productora
del modificador, la informacin correspondiente que acredite la
cantidad y calidad del asfalto modificado utilizado en la obra.

G.3. Con objeto de controlar la calidad del material asfltico modificado,

durante la ejecucin de la obra, el Contratista de Obra realizar las
pruebas necesarias, en muestras obtenidas como se establece en
el Manual MMMP405001, Muestreo de Materiales Asflticos y
mediante los procedimientos de prueba contenidos en los
Manuales que se sealan en la Clusula C. de esta Norma, en el
nmero y con la periodicidad que se establezca en el proyecto
autorizado por la Secretara, que verifiquen que las caractersticas
indicadas en la Tabla 4 cumplan con los valores establecidos en
esta Norma o los fijados especialmente para el proyecto,
entregando a la Secretara los resultados de dichas pruebas.

TABLA 4.- Caractersticas de calidad que se deben revisar en los

materiales asflticos modificados durante la ejecucin de la obra

Cementos asflticos modificados Emulsiones asflticas modificadas

En el cemento asfltico: En la emulsin:
Viscosidad Saybolt-Furol a 135C Contenido de cemento asfltico en masa
Penetracin: Viscosidad Saybolt-Furol a 50C
A 25C, 100 g, 5 s Asentamiento en 5 das
A 4C, 200 g, 60 s Retenido de peso en malla N20
Punto de inflamacin Cleveland Carga elctrica de las partculas
Punto de reblandecimiento Disolvente en volumen
Separacin, diferencia anillo y esfera Demulsibilidad
Recuperacin elstica por torsin a 25C ndice de ruptura
En el residuo de la pelcula delgada: En el residuo de la destilacin:
Prdida por calentamiento a 163C Penetracin a 25C, en 100 g y 5 s
Incremento en temperatura anillo y esfera Recuperacin elstica en ductilmetro a 25C

G.4. En caso de que el material asfltico modificado no cumpla con lo

sealado en la Fraccin anterior, se corroborar la deficiencia de
calidad realizando las pruebas necesarias, en muestras obtenidas
como se establece en el Manual MMMP405001, Muestreo de
Materiales Asflticos y mediante los procedimientos de prueba
contenidos en los Manuales que se sealan en la Clusula C. de

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esta Norma, que verifiquen que las caractersticas indicadas en la

Tabla 5 cumplan con los valores establecidos en esta Norma o los
fijados especialmente para el proyecto, entregando a la Secretara
los resultados de dichas pruebas. Ser motivo de rechazo, si
persiste la discrepancia o no conformidad.

TABLA 5.- Caractersticas de calidad que se deben revisar en los

materiales asflticos modificados para su aceptacin en caso de
discrepancias

Cementos asflticos modificados Emulsiones asflticas modificadas

En el cemento asfltico: En la emulsin:
Viscosidad rotacional Brookfield a 135C
tipo Haake a 177C, segn su caso
Resiliencia, a 25C
En el residuo de la pelcula delgada: En el residuo de la destilacin:
Ductilidad a 4C y 5 cm/min Ductilidad a 4C, 5 cm/min
Penetracin a 4C, 200 g, 60 s Recuperacin elstica en ductilmetro a 10C
Recuperacin elstica en ductilmetro a 25C
Mdulo reolgico de corte dinmico a 76C
ngulo fase (), a 76C

G.5. En cualquier momento la Secretara puede verificar que el material

asfltico suministrado cumpla con cualquiera de los requisitos de
calidad establecidos en esta Norma, siendo motivo de rechazo el
incumplimiento de cualquiera de ellos.

H. BIBLIOGRAFA

Herrera Lozano, J y Limn Limn, R, Modificadores de Asfalto,

Asociacin Mexicana de Ingeniera de Vas Terrestres AC, Mxico, DF
(nov 1995).

Comit Unido AASHTO-AGC-ARTBA, Gua de Especificaciones para

Asfalto Modificado con Polmeros, EUA, (feb 1992)

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