1
2.5.DENSIDAD Y ABSORCION DE AGREGADOS FINOS Y
GRUESOS1.-OBJETIVOS
Calcular la densidad y absorcin de una cierta muestra de
agregado (fino y grueso) para saber si cumple los requerimientos
para la elaboracin del diseo de mezcla.
Conocer la importancia y cmo influye la densidad y absorcin que
tienen los agregados en una mezcla de concreto.
1.-ABSORCION DE LOS AGREGADOS:Es el incremento en la masa del
agregado debido al agua en los poros del material, pero sin incluir
el agua adherida a la superficie exterior de las partculas,
expresado como un porcentaje de la masa seca. El agregado se
considera como "seco" cuando se ha mantenido a una temperatura de
110C 5C por suficiente tiempo para remover toda el agua no
combinada. 1. NORMAS PARA LOS AGREGADOS: Peso especfico y absorcin
del agregado grueso ASTM C127
Peso especfico y absorcin del agregado fino ASTM C128
2. REQUISITOS DE USO PARA EL AGREGADOS:
A.-AGREGADO GRUESO Las partculas deben estar libres de tierra,
polvo, limo, humus, escamas, materia orgnica, sales u otras
sustancias dainas.
El agregado grueso deber estar conformado por partculas limpias,
de perfil preferentemente angular o semi-angular, duras, compactas,
resistentes, y de textura preferentemente rugosa.
Se recomienda que las sustancias dainas no excedan los
porcentajes mximos siguientes:
1. Partculas deleznables: 5%
2. Material ms fino que la malla #200: 1%
3. Carbn y lignito: 0.5%
B.-AGREGADO FINO El agregado fino ser arena natural. Sus
partculas sern limpias, de perfil preferentemente angular, duro,
compacto y resistente.
El agregado fino deber estar libre de cantidades perjudiciales
de polvo, terrones, partculas escamosas o blandas, exquisitos,
pizarras, lcalis, materia orgnica, sales u otras sustancias
perjudiciales
Se recomienda que las sustancias dainas no excedan los
porcentajes mximos siguientes:
1. Partculas deleznables: 3%
2. Material ms fino que la malla #200: 5%
I. PROCEDIMIENTO:
1. AGREGADO GRUESO:
a. Porcentaje de Absorcin:
Se selecciona una muestra del.
Se tamiza el agregado para diferenciar el contenido requerido
para este ensayo y el restante para posteriores ensayos.
Se procede a lavar la muestra hasta que el agua alcance una
transparencia (lo que indica que se elimina la suciedad contenida)
y luego se deja sumergida en agua durante 24 horas.
Una vez lavada la muestra del agregado grueso, dejamos hasta al
siguiente da en el laboratorio. Entonces al da siguiente saturado
la muestra, cogeremos el recipiente del agregado. Ahora tomamos slo
un parte de la muestra y la otra ser eliminada. Debido a las
partculas grandes del agregado slo es necesario secarla con una
franela o trapo. As obtendremos la muestra parcialmente seca.
Una vez secada (parcialmente seca) se procede a pesar la muestra
secada. No sin antes tarar la balanza. Luego anotar dicho
valor.
Despus traer un balde repleto de agua y se fija con una cuerda
por la base de la balanza. Luego, se introduce una canastilla con
la muestra dentro y se sumerge en el balde. Anotar el valor que se
obtiene.
Finalmente, colocar la muestra de la canastilla en un
recipiente. La cual ser llevada al horno a una temperatura de 110C
durante 24 horas.
Despus de haber pasado las 24 horas, sacar la muestra y pesarla.
Tomar los respectivos datos y calcular los resultados para el
porcentaje de absorcin.
b. Contenido de humedad:
Ahora de la muestra del agregado restante tomamos una pequea
muestra y. En dos taras o recipientes agregar dicha muestra. Antes
obtener el peso de los recipientes vacos.
Luego anotar el nmero de tara (para no confundir con otras
taras) y anotar el peso de la muestra con los recipientes. Y luego
llevarlas al horno por un espacio de 24 horas.
Despus de 24horas (al da siguiente) anotar el peso de la muestra
en la tara.
Por ultimo teniendo todos los datos, podremos as obtener el
porcentaje de absorcin y el contenido de humedad2. AGREGADO
FINO:
a. Porcentaje de Absorcin:
Ahora primero se coge una muestra del material.
Enseguida empezamos zarandear entre la malla N04 y N200 (obtener
el agregado fino correcto y adecuado).
Ahora de igual manera que el agregado procedemos a lavar el
agregado fino.
Una vez de haber lavado el agregado fino, procedemos a coger un
balde con agua y agregamos hasta el tope al recipiente con la
muestra contenida (Esto se realiza para que la muestra quede
totalmente saturada). Y dejarla sumergida por 24 horas. Adems las
piedras debern estar extendidas, para que se saturen (absorcin) el
agua.
Al siguiente da o despus de 24 horas, luego de que la muestra
este totalmente saturada por un da, se coge la mitad de la muestra
saturada (agregado) y se procede a secarla con la ayuda de una
cocina elctrica hasta que el agregado quede superficialmente
seco.
Una vez calentado el agregado, realizamos un pequeo ensayo del
conito de absorcin, introducimos la muestra en el molde cnico,
luego apisona unas 25 veces dejando caer el pisn desde una altura
aproximada de 1cm. Todo esto para corroborar si el material se
encuentra superficialmente seco.
Posteriormente se nivela y si al quitar el molde la muestra se
deja caer a lo mucho 1/3 de la muestra, es porque ha alcanzado la
condicin requerida y no existe humedad libre, de lo contrario se
sigue secando y se repite el proceso hasta que se cumpla con la
condicin.
Despus pesamos una muestra de 500 gramos del agregado y echarla
a un picnmetro. Sin olvidar obtener el peso del picnmetro vaca.
Tambin agregar agua (a 20C) hasta el ras indicado ms o menos 500
ml.
Debemos mover, mezclar el agua con el agregado para que toda el
agua entre y no quede espacio alguno, es decir eliminar todas las
burbujas de aire posible.
Con la ayuda de una pipeta sacar el agua que sobra (hasta el ras
indicado) en caso de que sobrepase.
Se procede a cuantificar el peso del picnmetro (con la muestra y
el agua mezcladas) en la balanza anotando su respectivo valor.
Con el material del picnmetro procederemos a obtener el
porcentaje de absorcin. Para sacar la muestra hay una manera o un
artificio el cual consiste en sacar primero la arena luego el agua,
y as poder sacar fcilmente. Y envasar esta muestra en un
recipiente.
Despus de esto llevar la muestra al horno por espacio de 24
horas.
Para terminar, por ultimo se lleva la muestra de agregado fino
(despus de 24 horas) a una balanza, y se anota los apuntes
necesarios para realizar el calculo del porcentaje de absorcin.
II. CALCULOS:
1. PESO ESPECFICO Y ABSORCIN DEL AGREGADO GRUESO:
Norma: ASTM C-127-59
Muestra: Agregado Grueso
Procedencia: Material situado al costado del la facultad de
Minas Peso de la muestra secada al horno:
A = 3041.8gr.
Peso de la muestra saturada con superficie seca:B = 3059.6gr
Peso de la muestra saturada dentro del agua:C = 1934.5 gr.
a. Peso especfico de masa:
b. Peso especfico de masa saturado superficialmente seco:
c. Peso especfico aparente:
d. Porcentaje de Absorcin:
e. Contenido de Humedad:
Para el ensayo del contenido de Humedad, utilizamos una
tara:
Tara N 01.
PesosTara N 01
(1) Peso de la Tara (gr.)157.2
(2) Peso hmedo + Peso de la Tara (gr.)508.8
(2-1)Peso hmedo (gr.)351.6
(3) Peso Seco + Peso de la Tara (gr.)505.0
(3-1) Peso Seco (gr.)347.8
Aplicando la frmula del contenido de humedad:
2. PESO ESPECFICO Y ABSORCIN DEL AGREGADO FINO:
Norma: ASTM C-128.59
Muestra: Agregado Fino
Procedencia: Material situado al costado del la facultad de
Minas Peso de la Fiola
(1) = 170.3 gr.
Peso de la fiola con Agua
(2) = 978.4 gr.
Peso del agua (2-1)
W= 315.1 cm3
Peso de la arena secada al horno:
A = 510.4gr Volumen del baln:
V = 500cm3a. Peso especfico de masa:
b. Peso especfico de masa saturado superficialmente seco:
c. Peso especfico aparente:
d. Porcentaje de Absorcin:
e. Contenido de Humedad:
Para el ensayo del contenido de Humedad, utilizamos dos pequeas
taras:
Tara N 15 y Tara N 29
PesosTara N 15Tara N 29
(1) Peso de la Tara (gr.)15.2015.00
(2) Peso hmedo + Peso de la Tara (gr.)82.6
82.1
(2-1)Peso hmedo (gr.)67.467.1
(3) Peso Seco + Peso de la Tara (gr.)81.380.9
(3-1) Peso Seco (gr.)66.1065.9
Aplicando la frmula del contenido de humedad:
Promedio del Contenido de Humedad:
III. CONCLUSIONES:
Realizar anlisis completos de la calidad de los agregados ya que
se ha determinado que no cumplen con lo establecido en las normas
de la Sociedad Americana para el Ensayo de Materiales (ASTM). El
agregado se considera como "seco" cuando se ha mantenido a una
temperatura de 110C 5C por suficiente tiempo para remover toda el
agua no combinada. Cuando se desee trabajar con un agregado debe
siempre estudirselo para conocer sus propiedades y as obtener una
buena muestra.
El resultado de laboratorio arroj que la densidad del agregado
fino es mayor que el agregado grueso debido a la relacin entre
masas de los dos agregados. El agregado fino es proporcionalmente
ms grande que el agregado grueso debido a que tiene una mayor
compactacin y menos espacio de vacos, lo cual hace que aumente su
densidad. La absorcin que se present en el agregado grueso es
buena, ya que nos indica que en el diseo de mezclas, el agregado
aportar agua en una mnima dosis; debemos tener en cuenta este
porcentaje. La densidad promedio del agregado fino que nos result
en el laboratorio esta entre. Esto indica que el grado de
compactacin es menor que en el agregado grueso, presentando un
mejor acomodamiento en las partculas. La saturacin que se present
en el agregado fino es muy mnima, esto se nota en el aumento de
peso que se observ en el laboratorio. IV. BIBLIOGRAFA:
1. TEXTOS: Tecnologa del concreto CONCRETO. Serie de
Conocimientos Bsicos. Revista N1. ASOCRETO. Instituto Colombiano de
Productores de Cemento.
2. WEB:
http://www.asocem.org.pe/bva/it/notas_tecnicas/agregados/caracteristicas%20fisicas%20de%20los%20agregados.pdf
2.6. DESGASTE EN LA MQUINA DE LOS NGELESEste ensayo no pudo
realizarse debido a que no se contaba con la maquina requerida en
las condiciones ptimas. No obstante, a continuacin se procede a
describir el procedimiento de la realizacin del ensayo a modo de
conocimiento.
MARCO TEORICO
El ndice de desgaste de un rido est relacionado con su
resistencia a la abrasin por medios mecnicos y tambin con la
capacidad resistente de los hormigones con l fabricados; cobra
particular importancia en ridos empleados en hormigones de
pavimentos.
La norma NCh 1369.of 78 establece el procedimiento para
determinar la resistencia al desgaste de las gravas de densidad
real normal.
En este caso, por corresponder a un equipo especial y a un
ensayo que slo se realiza en laboratorios calificados se resumirn
slo los aspectos ms tiles o directamente relacionados con
laboratorios de faena.
El mtodo consiste en analizar granulomtricamente un rido grueso,
preparar una muestra de ensayo que se somete a abrasin en la mquina
de Los ngeles y expresar la prdida de material o desgaste como el
porcentaje de prdida de masa de la muestra con respecto a su masa
inicial.
1.APARATOSa.Mquina de los ngeles:Tambor de acero de 710 6 mm de
dimetro interior y de 510 6 mm de longitud interior montado
horizontalmente por sus vstagos axiales con una tolerancia de
inclinacin de 1 en 100, uno de los cuales debe tener un dispositivo
de polea o similar, para acoplar el motor. En su manto cilndrico
debe tener una abertura para introducir la muestra, con una tapa
provista de dispositivos para fijarla firmemente en su lugar y que
asegura una estanqueidad al polvo.
Debe llevar en su superficie interior una aleta consistente en
una plancha de acero desmontable, fijada rgida y firmemente a todo
lo largo de una generatriz del cilindro de modo que se proyecte
radialmente hacia el interior en 90 3 mm. La distancia entre la
aleta y la abertura, medida a lo largo de la circunferencia
exterior del cilindro y en la direccin de rotacin, debe ser igual o
mayor que 1.25 m.
Su rotacin debe estar comprendida entre 30 y 33 revoluciones por
minuto. Debe estar contrapesada e impulsada de modo de mantener una
velocidad perifrica uniforme.
b.Balanza:Con una capacidad superior a 10 kg. Y una precisin
igual o mayor al 0.1%. De la pesada.
c.Tamices: De malla y alambre y abertura cuadrada.
d.Horno:Con circulacin de aire y temperatura regulable para las
condiciones del ensaye.
e.Esferas:(Carga abrasiva), Un juego de esferas de acero de 45 a
50 mm de dimetro y con una masa de 440 50 gr cada una.
2MUESTRA DE ENSAYOEl tamao original de la muestra debe ser2 Dn
kg
Dn = Tamao mx. Nominal de la grava, mm.
Esta cantidad de muestra ser:
Superior a 50 kg para los grados 1 a 5
Superior a 25 kg para los grados 6 y 7
3PROCEDIMIENTOa.Se determina la granulometra original de la
muestra mediante tamizado y empleando la siguiente serie de
tamices, en mm 80- 63- 50- 40- 25- 20 -12,5 -10-6,3-5-2,5. El
material se deja separado en las fracciones correspondientes.
b.Se elige el grado de ensayo ms aproximadamente coincidente con
la granulometra original de la muestra, lo que significa ensayar la
mayor proporcin posible del rido original.
Para ello se considera la granulometra, expresada en porcentajes
parciales retenidos en los tamices; se calcula la sumatoria de
porcentajes parciales retenidos para cada grado del 1 al 7; y se
elige el grado correspondiente a la mayor sumatoria. (Ver tabla en
Nch 1369).
c.En caso que se trate de prospecciones de yacimientos o rocas y
ridos sin seleccin ni tratamiento, se procesar la muestra a fin de
componer la banda granulomtrica adecuada al uso propuesto y elegir
el grado de ensayo correspondiente a dicha banda granulomtrica.
4ENSAYOa.Se pesan los tamaos de las fracciones correspondientes
al grado de ensayo elegido. Se registra la masa total inicial
(mi).
b.Se coloca el material en la mquina y se ensaya de acuerdo al
grado elegido.
c.Completado el ciclo se saca el material y se tamiza por las
mallas de 2,5 mm y 1,6 mm.
d.Se rene el material retenido, se lava y seca a masa constante
y se deja enfriar a temperatura ambiente.
e.Se pesa y registra la masa del material retenido final
(mf).
f.Se calcula el desgaste de la grava como el porcentaje de
prdida de masa de la muestra de acuerdo a la siguiente frmula,
aproximando a 0,1%.
2.7. DETERMINACION DEL INDICE DE ALARGAMIENTO Y DE
APLANAMIENTOEste ensayo no pudo realizarse debido ya que no se
contaba con los elementos requeridos. No obstante, a continuacin se
procede a describir el procedimiento de la realizacin del ensayo a
modo de conocimiento.
OBJETIVOS( Conocer el apropiado manejo de los calibradores de
ndice de aplanamiento e ndice de alargamiento. ( Conocer que
significan los valores obtenidos en los respectivos ndices de
aplanamiento e ndice de alargamiento. ( Interpretar los resultados
finales arrojados en el clculo del ndice de alargamiento e ndice de
aplanamiento.EQUIPOS Y PROCEDIMIENTO
EQUIPOS
1. Calibrador de aplanamiento y alargamiento
2. Tamices 2 ; 2, 1 , 1, ; ; 3/8; (Utilizados en la
Granulometra)
3. Bandejas
4. Cuarteador
5. Balanza, Sensibilidad de 0.1%
PROCEDIMIENTO DE ENSAYO
ndice de aplanamiento
1. Cada una de las muestras separadas se hace pasar por el
calibrador de espesores en la ranura cuya abertura corresponda a la
fraccin que se ensaya.
2. Pesar la cantidad de partculas de cada fraccin, que pasaron
por la ranura correspondiente, aproximacin al 0.1% del peso total
de la muestra de ensayo.
ndice de alargamiento
1. Cada una de las muestras separadas se hace pasar por el
calibrador de longitud por la separacin entre barras
correspondiente a la fraccin que se ensaya.
2. Pesar la cantidad de partculas de cada fraccin, retenida
entre las dos barras correspondientes, aproximacin al 0.1% del peso
total de la muestra de ensayo.
_1251708216.unknown
_1251711082.unknown
_1251713057.unknown
_1251712372.unknown
_1251712447.unknown
_1251712610.unknown
_1251712207.unknown
_1251710925.unknown
_1251710996.unknown
_1251710676.unknown
_1251707754.unknown
_1251708129.unknown
_1251707598.unknown