UNIVERSIDAD TECNICA DE MACHALA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL LABORATORIO DE COMPORTAMIENTOS DE MATERIALES
Alumno
: Jorge Gonzalo Betancourt Campoverde.
Curso
: Tercero “A”
Fecha
: Lunes 03 de Octubre del 2011
Grupo: 1
Catedrático : Ing. Ofelia Chacón. Tema
: Ensayo de Abrasión mediante el Uso de la Maquina de los Ángeles.
PRÁCTICA N.- 9 1.- OBJETIVO
Determinar el desgaste que tiene la grava por el ensayo de abrasión mediante el Uso de la Maquina de los Ángeles.
Conocer el uso y manejo de la Maquina de los Angeles.
2.- GENERALIDADES
Abrasión La palabra abrasión es la acción y efecto de raer o desgastar por fricción. En la medicina, abrasión es la ulceración no profunda de la piel o de las mucosas a causa de un traumatismo o de una quemadura. También se refiere a la acción irritante de los purgantes enérgicos. En los agregados gruesos una de las propiedades físicas en los cuales su importancia y su conocimiento son indispensables en el diseño de mezclas es la RESISTENCIA A LA ABRASIÓN O DESGASTE de los agregados. Esta es importante porque con ella conoceremos la durabilidad y la resistencia que tendrá el concreto para la fabricación de losas, estructuras simples o estructuras que requieran que la resistencia del concreto sea la adecuada para ellas. Agregados debe ser duro y resistente a la abrasión para evitar el aplastamiento, la degradación y Desintegración cuando las existencias, alimentado a través de una planta de asfalto, colocado con ex tendedora, compactado con rodillos, y sometidos a las cargas de tráfico. Estas propiedades son especialmente importantes para abrir brecha o clasificado mezclas de concreto asfáltico (tales como cursos de fricción libre calificado y el asfalto de la matriz de piedra) que no se benefician del efecto de amortiguación del agregado fino y donde las partículas gruesas están sometidos a tensiones de contacto de alto.
Agregados que carecen de resistencia adecuada y resistencia a la abrasión puede causar construcción y los problemas de rendimiento. La degradación que ocurre durante la producción puede afectar a la gradación en general y, por tanto, ampliar la brecha entre las propiedades de la mezcla de laboratorio diseñado y campo producido mezcla. El estudio de las especificaciones indicadas que el 94 por ciento de los estados utilizan la prueba de abrasión de Los Ángeles o alguna variación. Sólo dos estados tienen un requisito de la degradación de algunas pruebas de otro tipo. La mayoría de los estados tienen un pérdida máxima permitida de 40 o 45 por ciento. Factores que afectan la resistencia a la abrasión del concreto Se han desarrollado varias maneras de medir el desgaste o la resistencia a la abrasión, a nivel de laboratorio como a escala natural; pero los resultados son bastante relativos pues ninguna de ellas puede reproducir las condiciones reales del uso de las estructuras, ni dar una medida absoluta en términos numéricos que puede servir para comparar condiciones de uso o concretos similares; por lo tanto el mejor indicador es evaluar principalmente factores como la resistencia en compresión, las características de los agregados, el diseño de mezcla, la técnica constructiva y el curado. Recomendaciones para el control de la abrasión Teniendo claros estos conceptos, es obvio que en la medida que desarrollemos las capacidades resistentes de la capa de concreto que soportará la abrasión, lograremos controlar el desgaste. Se estima que la superficie aludida debe tener una resistencia en compresión mínima de 280 kg/cm para garantizar una durabilidad permanente respecto a la abrasión, lo cual indica que es necesario emplear relaciones agua/ cemento bajas, el menor slump compatible con la colocación eficiente, agregados bien graduados y que cumplan con los límites ASTM C-33 para gradación y abrasión, así como la menor cantidad posible de aire atrapado. 3.- EQUIPO A EMPLEARSE 1. Maquina de los Ángeles. 2. Recipientes metálicos. 3. Balanza electrónica (Capacidad 50 kg) (Sen. 0,01gr) 4. Pala 5. Tamices cuadrados (3/4” a ½” ; ½” a 3/8”) 6. Esferas (N° 11) 7. Tamiz #12
4.- PROCEDIMIENTO Para partículas menores de 1 ½ “ . Para este ensayo necesitamos como equipo maquina de los Ángeles, balanzas, tamices y agregados gruesos, carga abrasiva (esferas), lampa; para este ensayo necesitamos 5000 gr de material respecticos de la siguiente manera: Retiene
“A” (12)
“B” (11)
“C” (8)
“D” (6)
(Retenidos)
gr
gr
gr
gr
1 ½”
1“
1250 ± 25
1”
¾“
1250 ± 25
¾“
½“
1250 ± 10
2500 ± 10
½”
3/8 “
1250 ± 10
2500 ± 10
3/8 “
¼“
2500 ± 10
¼“
N° 4
2500 ± 10
N° 4
N° 8
Pasante
5000 ± 10
Estos cuatro métodos llevan necesariamente una carga abrasiva que no son otra cosa que esferas de acero con un diámetro aproximado de 46.8 mm y un peso que va entre 390 y 445 gr la misma que está en función de la graduación de la muestra. Gradación
# Esfera
Masa de la Carga Abrasiva
A
12
5000
B
11
4584
C
8
3330
D
6
2500
Nota.- Este ensayo lo realizamos por el Método “B” por lo cual tenemos que dirigirnos por las especificaciones que nos indican los cuadros anteriormente dados. 1.- Procedemos a poner los tamices el de ¾ “ a ½” y sobre ellos poner la grava, de ahí lo que pase el tamiz de ¾ “ y lo que queda retenido en el tamiz ½ “ es lo que vamos a querer y debemos tener un peso de 2500 gr. 2.- Luego procedemos a poner los tamices el de ½” a 3/8 “ y sobre ellos poner la grava, de ahí lo que pase el tamiz de 3/8 “ y lo que queda retenido en el tamiz 3/8” es lo que vamos a querer y debemos tener un peso de 2500 gr.
3.- Luego pesamos las esferas, pero como estamos ensayando por el método “B” tenemos que poner 11 esferas, las cuales nos deben dar un peso total de 4584 gr. 4.- Luego colocamos los dos materiales juntos y tamizados en la máquina de los ángeles junto con las 11 esferas 5.-Luego se hace girar este con una velocidad entre 30 y 33 rpm, girando hasta completar 500 vueltas teniendo en cuenta que la velocidad angular es constante. 6.- Luego una vez hecho esto sacamos todo el material triturado de la máquina de los ángeles y lo tamizamos por el tamiz #12 y pesamos lo que queda retenido y lo que pasa y debe darnos el peso igual al que empezamos que fue de 5000 gr. 5.- MEDICIONES Y/O CALCULOS Peso antes de la Abrasión: 5000 gr Después de la Abrasión: Peso Pasante en el Tamiz #12 (PPT#12) = 4,14 kg = 4140 gr Peso Retenido ene l Tamiz #12 (PRT#12) = 0,86 kg = 860 gr Porcentajes: (
)
(
)
Peso Total = PPT#12 + PRT#12 = 17,2 % + 82,8% = 100 % = 5000 gr 6.- DIBUJOS Y/O GRAFICOS
Colocada del material en el Tamiz
Marcación de revoluciones
Maquina de los Ángeles
Sacudida del material
Pesada de las esferas.
Balanza Electrónica
7.- CONCLUSIONES
También se puede tener en cuenta que las propiedades de los agregados dependen principalmente de las características de la roca madre de donde proviene.
El porcentaje pasante del Tamiz # 12 es de 17,2 % que es lo adecuado para el método de la abrasión.
Este método solo es para partículas menores de 1 ½ “.
