Peso Específico y Absorción del Agregado Grueso

• 1. Universidad Nacional Mayor de San Marcos Universidad del Per, DECANA DE AMERICANormas Tcnica de Gravedad Especfica y Absorcin del Agregado GruesoNTP 400.021 AASHTO T85ASTM C 127Tecnologa de los Materiales Escuela Acadmico Profesional deIngeniera CivilAlumno: Johann Crdenas HuamnCdigo: 11160258Docente: Dra. Julia Maril Caldern Celis

2. Tecnologa de los MaterialesASTM C 127 GRAVEDAD ESPECFICA Y ABSORCIN DE AGREGADO GRUESO1. ALCANCE Esta norma describe el procedimiento para determinar la gravedad especfica y absorcin del agregado grueso. La gravedad especfica puede ser expresada como la gravedad especfica bulk, gravedad especifica bulk (SSD), o gravedad especfica aparente. La gravedad especifica bulk (SSD) y la absorcin, se basan en agregados sumergidos en agua despus de 24 horas. Este ensayo no debe ser usado en agregados de bajo peso.2. TERMINOLOGA Absorcin :Aumento en el peso de los agregados debido al agua en los poros del material,pero sin incluir el agua adherida a la superficie exterior de las partculas, expresado comoun porcentaje del peso seco. Gravedad Especfica: relacin entre la masa (o peso en el aire) de una unidad de volumende un material a la masa del mismo volumen de agua a una temperatura indicada. Losvalores son adimensionales. Gravedad Especifica Aparente: Relacin entre el peso en el aire de una unidad de volumende la parte impermeable del agregado a una temperatura indicada a el peso in el aire deun igual volumen de agua destilada libre de gas a una temperatura dada. Gravedad Especifica Bulk:Relacin entre el peso en el aire de una unidad de volumen total(incluyendo los vacos permeables e impermeables de las partculas, pero sin incluir lavacos entre partculas) a una temperatura establecida para el peso en el aire de unvolumen igual del material libre de agua destilada a una temperatura establecida. Gravedad Especifica Bulk (SSD): Relacin entre el peso en el aire de una unidad devolumen total del agregado, incluyendo el peso del agua dentro de los vacos alcanzadospor la sumersin en agua durante aproximadamente 24 horas (pero sin incluir los vacosentre las partculas), A una temperatura establecida, en comparacin con el peso en elaire de un volumen igual del material libre de agua destilada a una temperaturaestablecida.3. EQUIPO Dispositivo de pesaje apropiado segn el tamao de la muestra, y fcil de leer, con unaprecisin de 0,05% del peso de la muestra, con sensibilidad de 0.50 gr en cualquier puntodentro del intervalo.Escuela Acadmico Profesional de Ingeniera Civil1 3. Tecnologa de los Materiales BALANZA HORNO Canasta de alambre: De malla de alambre de un dimetro aproximadode 3.35mm (N6), el dimetro de la canasta debe ser igual a su alturacon una capacidad de 4 a 7 L para el rido cuyas partculas tengan untamao mximo nominal de 37.5mm (1 ). La canasta ser construidaa tal grado que impida atrapara aire cuando sta es sumergida. Depsito de agua:Un tanque de agua en el cual se suspende la muestraen la canasta, y que puede ser colocado debajo de la balanza. Tamices:Un tamiz de 4.75mm (N 4) o de otros tamaos, segn seanecesario (vase muestra de ensayo), conforme a la especificacin E11.4. MUESTRA DE ENSAYO La muestra de ensayo deber estar de acuerdo con el mtodo D 75. Mezcle completamente la muestra necesaria de agregados usando los procedimientosaplicables en el mtodo C 702, elimine todo el material que pase el tamiz 4.75 mm (N 4)por tamizado en seco, lave completamente y remueva basuras y material adherido a lasuperficie del material.Escuela Acadmico Profesional de Ingeniera Civil2 4. Tecnologa de los Materiales El peso mnimo para el ensayo ser el determinado en la Tabla N 1. En muchos casos, esmejor ensayar el rido grueso separado en varias fracciones segn el tamao de suspartculas, si la muestra de rido contiene ms del 15% retenido en el tamiz 37.5mm (1),las fracciones mayores a 37.5mm deben ensayarse separadamente de las fraccionesmenores a 37.5mm. Cuando se fracciona la muestra, las cantidades mnimas para ensayode cada fraccin se ajustarn, segn su tamao particular, a lo indicado en la Tabla N 1:Tabla N 1 Si la muestra de ensayo est separada en dos o ms fracciones, determinar su gradacinde acuerdo con el mtodo de prueba C 136, incluidos los tamices utilizados para separarlas fracciones en este mtodo En el clculo del porcentaje de material en cada fraccin detamao, ignore el material fino que el tamiz 4.75 mm (N 4) (o tamiz 2.36 (N 8).5. PROCEDIMIENTO Lavar la muestra de ensayo hasta asegurar que han sido eliminados el polvo u otrosrecubrimientos superficiales de las partculas, se seca a continuacin en el horno atemperatura de 110 5C (230 9F). hasta masa constante. Dejarla enfriar al aire a temperatura ambientedurante un periodo de 1 a 3 horas. Una vez frase pesa, y sumergirla en agua a temperaturaambiente por un periodo de 24 horas.Escuela Acadmico Profesional de Ingeniera Civil3 5. Tecnologa de los Materiales Despus del periodo de inmersin, se saca la muestra del agua y se secan las partculassobre un pao absorbente de gran tamao, hasta que se elimine el agua superficial visible,secando individualmente los fragmentos mayores, evitar la evaporacin del aguacontenida en los poros de las partculas del rido durante la operacin de secadosuperficial. A continuacin, se determina el peso de la muestra en el estado saturadosuperficialmente seco. Estas y todas las pesadas subsiguientes se realizarn con unaaproximacin de 0.5gr o 0.05% veces el peso de la muestra para pesos superiores. Colocar inmediatamente la muestra del rido en estado saturado superficialmente seco enla canastilla metlica y determinar su peso sumergido en el agua, a la temperatura entre23C 1.7 (73.4 3F) y tener una densidad de 997 2 Kg/m3 (0.997 0.002 gr / cm3). Setomaran las precauciones necesarias para evitar la inclusin de aire en la muestrasumergida, agitando convenientemente. La canasta y la muestra debern quedar completamente sumergidas durante la pesada y elhilo de suspensin ser lo ms delgado posible para que su inmersin no afecte laspesadas. Secar luego la muestra en el horno a una temperatura de 110 5C (230 9F), enfriarla alaire a temperatura ambiente durante 1 a 3 horas y se determina su peso seco hasta pesoconstante.6. CLCULOSGravedad Especfica Bulk Calcule la Gravedad Especfica Bulk, a 23/23C (73.4 / 73.4F), mediante la siguiente expresin:Dnde:A = Peso en el aire de la muestra seca, en (gr).B = Peso en el aire de la muestra saturada con superficie seca, en (gr).C = Peso sumergido en agua de la muestra saturada, en (gr).GRAVEDAD ESPECFICA:Gravedad Especifica Bulk (Saturado Superficialmente Seco)Calcule la Gravedad Especifica Bulk, a 23/23C (73.4 / 73.4F), en base al peso del ridogrueso en estado saturado superficialmente seco, mediante la siguiente expresin:Escuela Acadmico Profesional de Ingeniera Civil4 6. Tecnologa de los MaterialesVALORES DE GRAVEDAD ESPECFICA PROMEDIOCuando la muestra del rido grueso se ensaya en fracciones separadas, los valorespromedios para la gravedad especifica (en estado seco o en estado saturadosuperficialmente seco), y gravedad especifica aparente deben calcularse como lospromedios compensados de los valores calculados de acuerdo a las formulas empleadasanteriormente, en proporcin a los porcentajes en masa de cada fraccin presente en lamuestra original.Dnde: G = Valor verdadero de gravedad especificacorrespondiente a cada fraccin de la muestra total. G1, G2, Gn = Gravedad Especifica correspondiente acada fraccin y segn el tipo de gravedad que se estpromediando. P1 , P2 , Pn = Porcentajes respectivos del peso decada fraccin con respecto al peso total de la muestra.ABSORCINCalcule el porcentaje de absorcin, mediante la siguiente expresin:VALOR PROMEDIO DE ABSORCINCuando la muestra del rido grueso se ensaya en fracciones separadas, los valores promediosde la absorcin deben calcularse como los promedios compensados de los valores calculadosde acuerdo a los formulas empleadas anteriormente, en proporcin a los porcentajes en masade cada fraccin presente en la muestra original, utilizando las siguientes ecuaciones:Dnde: A = Valor del porcentaje de absorcin de la muestra total A1 , A2 , An = Porcentajes de absorcin de cada fraccinde la muestra total P1 , P2 , Pn = Porcentajes respectivos del peso de cadafraccin con respecto al peso total de la muestra.7. REPORTELos resultados de los ensayos realizados con la misma muestra no deben diferir en susvalores en ms de 0.01 en el caso de las gravedades, ni de 0.1% para el porcentaje deabsorcin.Escuela Acadmico Profesional de Ingeniera Civil5 7. Tecnologa de los Materiales8. PRECISIN Y ALTERACIONES Las estimaciones de la precisin de este mtodo de prueba (que se muestran en la tabla N2) se basan en los resultados de la AASHTO Programa muestra de materiales de laboratorio de referencia, con pruebas llevadas a cabo por este mtodo de prueba y el mtodo de prueba AASHTO T 85, La diferencia significativa entre los mtodos de prueba C 127 requiere de un perodo de saturacin de 24 4 h, mientras que el mtodo de prueba AASHTO T 85 requiere un perodo de saturacin mnimo de 15 horas. Esta diferencia se ha encontrado que tienen un efecto insignificante sobre los ndices de precisin. En la siguiente tabla los datos se basan en el anlisis de ms de 100 pares de los resultados de las pruebas de 40 a 100 laboratorios:Tabla N 2Escuela Acadmico Profesional de Ingeniera Civil6 8. Tecnologa de los Materiales AASHTO T 85 PESO ESPECFICO Y LA ABSORCIN DE AGREGADO GRUESOLleve a cabo este procedimiento de acuerdo con AASHTO T 85, NDDOT Modificada.Elprocedimiento estndar de anlisis absorbe la muestra durante 15 - 19 horas. La modificacinNDDOT es empapar la muestra durante 17 1 horas.El procedimiento estndar especifica que las gravedades especficas calculadas se grabar en lacentsima y la absorcin calculado se grabar en la dcima parte de un por ciento. Lamodificacin NDDOT es registrar la gravedad calculada especfica a las milsimas y la absorcincalculado a la centsima parte del uno por ciento.Consulte la edicin actual de AASHTO para el procedimiento en todos sus elementos y detallesde equipamiento de especificacin.ALCANCEEste mtodo de ensayo para agregado grueso cubre la determinacin de la densidad aparente,mayor peso especfico saturado superficie seca, la gravedad especfica aparente y absorcin deagua de los agregados gruesos. Material retenido en el tamiz No. 4 y superiores se consideragrueso.DOCUMENTOS DE REFERENCIAAASHTO T 2, Muestreo de AgregadosAASHTO T 27, anlisis granulomtrico de agregados finos y gruesosAASHTO T 248, Reduccin de muestras de agregado Tamao PruebasAASHTO T 255, el contenido total de humedad evaporable de agregados por secadoAPARATOS Recipiente de la muestra, ya sea una cesta de alambre N 6 hecho con alambre omalla ms fina, o un cubo. Balanza equipada con aparato para suspender recipiente de la muestra. Aparato suspendido del menor tamao prctico. Tanque de agua con rebosadero. N 4 (4,75 mm) tamiz u otros tamaos segn sea necesario Toallas absorbentes Horno TermmetroEscuela Acadmico Profesional de Ingeniera Civil 7 9. Tecnologa de los MaterialesPRUEBA DE MUESTRASObtener muestra de acuerdo con T 2. Mezclar bien y reducir de acuerdo con T 248. Determineel tamao de muestra necesario en la siguiente tabla. Tamao Mximo Nominal Masa mnima de la muestra de prueba 1/2 "(12,5 mm) 4 libras (2 kg) 3/4 "(19,0 mm) 7 libras (3 kg)1 "(25,0 mm)9 libras (4 kg) 1 "(37,5 mm)11 libras (5 kg) 2 "(50 mm)18 libras (8 kg)PROCEDIMIENTO Registre toda la informacin sobre SFN 10081. Todos los pesos se registran con unaprecisin de 0,1 g. Tamiz seco todo el material en el tamiz No. 4. Deseche todo el materialque pasa el tamiz No. 4. Se lava la muestra restante para eliminar el polvo u otros recubrimientos de la superficie. Secar la muestra de acuerdo con T 255 a una temperatura de 230 9 F (110 5 C).Dejar que la muestra se enfre a una temperatura cmoda manipulacin. Sumergir elagregado en agua a temperatura ambiente durante un perodo de 17 1 horas. Sacar la muestra del agua y el rodillo en un pao absorbente grande hasta que todas laspelculas visibles de agua se eliminan. En este punto, la muestra est en un estado de lasuperficie saturada seca (SSD). Colocar la muestra en un recipiente. Pesar y registrar elpeso de la muestra saturada de superficie seca al aire. Graba hasta 0,1% de la masa de lamuestra. Despus de pesar, colocar la muestra de superficie seca saturada en la cesta de la muestra.Sumergir en agua que est a una temperatura de 73,4 3 F (23,0 1,7 C). Tengacuidado de eliminar todo el aire antes de pesar agitando el cesto mientras se est inmerso.Determinar el peso y registro como el peso de la muestra saturada en agua. Retire la muestra de agua y colocar en una cacerola. Secar la muestra de acuerdo con T 255 a una temperatura de 230 9 F (110 5 C).Permita que la muestra se enfre hasta ser cmoda de manejar. Pesar y registrar el peso dela muestra seca en horno de aire.Escuela Acadmico Profesional de Ingeniera Civil 8 10. Tecnologa de los MaterialesCLCULOS E INFORMES Para calcular la gravedad especfica mayor, dividir el peso en seco en el aire por losresultados del peso superficial saturado seco menos el peso en agua. La ecuacin es comosigue: Bulk Gravedad especfica = A / (B - C)A = Peso de la muestra seca en horno de aireB = Peso de la muestra saturada de superficie seca al aireC = Peso de la muestra saturada en aguaReporte el resultado a 0,001. Para calcular SSD mayor gravedad especfica, se divide el peso de superficie seca saturadapor los resultados del peso superficial saturado seco menos el peso en agua. La ecuacines como sigue: Gravedad especfica a granel SSD = B / (B - C)Informar el resultado a 0,001. Para calcular la gravedad especfica aparente, dividir el peso en seco en el aire por losresultados del peso seco en el aire, menos el peso en agua. La ecuacin es como sigue: Densidad Aparente = A / (A - C)Informar el resultado a 0,001. Para el clculo de la absorcin, se resta el peso de la muestra seca en horno de aire de lamuestra de la superficie saturada seca en aire y dividir el resultado por el peso de lamuestra seca en horno de aire. Multiplique el resultado por 100. La ecuacin es comosigue: Absorcin = [(B - A) / A] x 100Informar del resultado con una precisin de 0,01%.NOTASSi la muestra es para el uso en mezclas de hormign en el que se van a utilizar en su estadonatural, el requisito de secado inicial se elimina y si las superficies se han mantenidocontinuamente hmedas hasta que la prueba, el tiempo de remojo tambin pueden sereliminados.CALIBRACINUna revisin de la calibracin del equipo se debe realizar anualmente, como mnimo, o cadavez que se produce el dao o la reparacin.Escuela Acadmico Profesional de Ingeniera Civil 9 11. Tecnologa de los MaterialesBIBLIOGRAFA http://www.dot.nd.gov/manuals/materials/testingmanual/t85.pdf http://www.slideshare.net/UCGcertificacionvial/gravedad-especfica-y-absorcin-de- agregado-grueso http://www.in.gov/indot/files/85.pdf http://www.mtc.gob.pe/portal/transportes/caminos_ferro/manual/em-2000/seccion- 02/mtc206.pdf http://blogs.utpl.edu.ec/mfvalarezo/files/2009/05/resumen-astm-c-127.pdfEscuela Acadmico Profesional de Ingeniera Civil 10