UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
TECNOLOGIA DEL CONCRETO TEMA :
AGREGADOS PARA EL CONCRETO EXPOSITOR : Ing. Ana Torre Carrillo
DEFINICION ADITIVO
material con mayor % de participación dentro de la unidad cúbica de concreto sus propiedades y características diversas influyen en todas las propiedades del concreto.
¿ INERTES ?
0.1% – 0.2%
AIRE CEME CE MEN NTO
1% – 3% 7% – 15 15% %
AGUA 15% – 22% AGREGADOS 60% – 75%
CLASIFICACIÓN
PROCEDENCIA
- Naturales
- Ar Arti tifi fici cial ales es
GRADACIÓN
-Ag. Grueso
- Ag. fi fino
Origen,forma y textura superficial
Origen y Forma -Angular -Su Sub b an angu gula larr -Su Sub b re redo dond ndea eada da -Redondeada -Muy redondeada Textura
DENSIDAD
- No Norm rmaale less - Ligeros - Pesados
PROPIEDADES
F I S I C A S
Q U Í M I C A S
R E S I S T E N T E S
T É R M I C A S
O T R A S
Condiciones de saturación
Peso específico
Peso unitario
PROPIEDADES FÍSICAS Regresar
Absorción
Porosidad
% de
Humedad
PROPIEDADES QUÍMICAS Reacción Alcali - Silice
Reacción Alcali - Carbonato Reacción Alcali – Alcali – Sílice Andesitas
Pizarras opalinas
Ciertas calizas y dolomitas
Cuarcita
Cristobalita
Riolita
Dacita Vidrio Volcánico Gneiss granítico
Esquisto Pizarra Siliceas Vidrio Silíceo y natural
Reacción Alcali – Carbonato Dolomitas calcíticas Calizas dolomíticas Dolomitas de grano fino
PROPIEDADES RESISTENTES
Resistencia
Dureza
Tenacidad
PROPIEDADES TERMICAS
COEFICIENTE DE EXPANSION
CALOR ESPECIFICO
Regresar
CONDUCTIVIDAD TERMICA
DIFUSIVIDAD
OTRAS PROPIEDADES
Tamaño máximo del agregado
Forma y textura superficial Regresar
Peso Volumétrico
Tamaño Máximo
Tamaño Nominal máximo
TAMIZ ( Pulg ) ( mm )
% RET.
% RET. ACUM.
% PASA
2 1/2"
63
-
2"
50
0.0
0.0
100.0
1 1/2"
37.5
0.0
0.0
100.0
1"
25
8.4
8.4
91.6
3/4"
19
19.5
27.9
72.1
1/2"
12.5
30.5
58.4
41.6
3/8"
9.5
18.1
76.4
23.6
N°4
4.75
23.6
100.0
0.0
N°8
2.38
0.0
100.0
0.0
N°16
1.19
0.0
100.0
0.0
FONDO
0.075
0.0
100.0
0.0
Regresar Regresar aa otras otras propiedades
FORMA Y TEXTURA SUPERFICIAL
N A T U REDONDEADAS R A L E S
A R T I F I ANGULOSAS C I A L E S
Regresar Regresar
OBLIGATORIOS REQUISITOS
COMPLEMENTARIOS OPCIONALES
Siguiente
GRANULOMETRIA DEL AGREGADO GRUESO Tamaño Nominal
Porcentaje que pasa por los tamices normalizados 100 mm ( 4" )
90 mm ( 3 1/2")
75 mm (3")
63 mm ( 2 1/2")
50 mm ( 2" )
35.5 mm ( 1 1/2")
25 mm ( 1" )
19.0 mm ( 3/4" )
12.5 mm ( 1/2" )
9.5 mm ( 3/8" )
4.75 mm ( No 4 )
2.36 mm ( No 8 )
1.18 mm ( No 16 )
100
90 a 100
---
25 a 60
---
0a 15
---
0a5
---
---
-- -
---
---
---
---
100
90 a 100
---
0a5
---
---
-- -
---
---
---
---
---
100
0 a 15
---
0a5
---
-- -
---
---
50 mm a 4.75 mm ( 2" a No 4 )
---
---
---
100
---
10 a 30
---
0a5
---
---
37.5 mm a 19 mm ( 2 1/2" a ¾" )
---
---
---
---
100
---
0a5
- --
---
---
37.5 a 4.75 mm ( 2 1/2" a No 4 )
---
---
---
---
100
---
10 a 30
0a5
---
---
25 mm a 12.5 mm ( 1" a 1/2" )
---
---
---
---
---
100
0 a 10
0a5
- --
---
---
---
---
---
---
---
100
0a 15
0a5
---
---
---
---
---
---
---
100
---
0 a 10
0a5
---
---
---
---
---
---
---
100
10 a 40 25 a 60 20 a 55
0a5
---
---
19.0 a 4.75 mm ( 3/4" a No 4 )
---
---
---
---
---
---
100
0 a 10
0a5
---
12.5 a 4.75 mm ( 1/2" a No 4 ) 9.5 mm a 4.75
---
---
---
---
---
---
---
0 a 15
0a5
---
90 mm a 37.5 mm ( 3 1/2" a 1 1/2" ) 63 mm a 37.5 mm ( 2 1/2" a 1 1/2" ) 50 mm a 25 mm ( 2" a 1" )
25 a 9.5 mm ( 1" a 3/8" ) 25 a 4.75 mm ( 1" a No 4 ) 19.0 mm a 9.5 mm ( 3/4" a 3/8" )
35 a 70 90 a 100 95 a 100
0a 15 35 a 70 ---
90 a 100 95 a 100
35 a 70 20 a 55 ---
90 a 100 90 a 100 95 a 100
0a 15 35 a 70 20 a 55 40 a 85 ---
90 a 100 90 a 100 100
---
90 a 100
0a 15 20 a 55 40 a 70
GRANULOMETRIA DEL AGREGADO FINO Porcentaje de peso que pasa Tamiz
Límites totales
C
M
F
9.5 mm ( 3/8" )
100
100
100
100
4.75 mm ( No 4 )
89 - 100
95 - 100
85 - 100
89 - 100
2.36 mm ( No 8 )
65 - 100
80 - 100
65 - 100
80 - 100
1.18 mm ( No 16 )
45 - 100
50 - 85
45 - 100
70 - 100
600 mm ( No 30 )
25 - 100
25 - 60
25 - 80
55 - 100
300 mm ( No 50 )
5 - 70
10 - 30
5 - 48
5 - 70
150 mm ( No 100 )
0 - 12
2 - 10
0 - 12*
0 - 12*
* Incrementar Incrementar a 15% para agregado agregado fino triturado, triturado, excepto excepto cuando cuando se usa para
LÍMITE DE SUSTANCIAS DAÑINAS Agregado fino
Agregado grueso
Partículas deleznables, máx porcentaje
3
5
Material más fino que la malla de 75 mm ( No 200 ), max. Porcentaje
5
1
Carbón y lignito, máx. porcentaje
0 .5
0.5
MATERIA ORGÁNICA
El agregado fino que no demuestre presencia nociva De materia orgánica, cuando se determine conforme a la N.T.P. 400.013 400.013,, se deberá consi considerar derar satisfactorio El agregado fino que no cumpla con el ensayo anterior, anter ior, podrá podrá ser usado si al determinar determinarse se el efecto de las impurezas orgánicas sobre la resistencia de morteros (N.T.P. 400.024) la resistencia relativa a los 7 días no es menor de 95%
RESISTENCIA MECÁNICA Métodos alternativos
No mayor que %
Abrasión (Método de los Angeles)
50
Impacto
30
DURABILIDAD DURABILIDADDEL DELAGREGADO AGREGADO AGREGADO FINO
AGREGADO GRUESO
Si se utiliza solución de SULFATO DE SODIO
Si se utiliza solución de SULFATO DE MAGNESIO
Si se utiliza solución de SULFATO DE SODIO
Si se utiliza solución de SULFATO DE MAGNESIO
10%
15%
12%
18%
REQUISITOS OPCIONALES El agregado utilizado en concreto esta sujetos a la acción de la humedad o contactos con suelos húmedos, no deberá contener sustancias dañinas que reaccionen químicamente con los álcalis del cemento , por cuanto produce expansiones excesivas del concreto. En caso de estar presente tales sustancias, el agregado puede ser utilizado con cementos que tengan menos de 0.6% de álcalis, calculados como óxido de sodio (Na 2O + 0.685K 2O), con el añadido de un material que prevenga la expansión dañina debido a la reacción reac ción álc álcali ali – agre agregado gado.. El equivalente de arena del agregado utilizado en el concreto de f’c = 210 Kg/cm 2 de resistencia de diseño y mayores y los utilizados en pavimentos de concreto será igual o mayor a 75. 75. para otros concretos concretos el equivalente equivalente de arena será igual o mayor mayor a 65.
AGREGADO GLOBAL GLOBAL Tamiz
Tamaño Nominal 37.5 mm 100(1 1/2")
Tamaño Nominal 19.0 mm (3/4")
95 a 100 45 a 80
100 95 a 100
Tamaño Nominal 9.5 mm (3/8")
50 mm ( 2" ) 37.5 mm ( 1 1/2" ) 19.0 mm ( 3/4" )
100 95 a 100
12.5 mm ( 1/2" ) 9.5 mm ( 3/8" ) 4.75 mm ( No 4 )
25 a 50
35 a 55
8 a 30 5 - 70 0 8
10 a 35 10 - 30 0 8
2.36 mm ( No 8 ) 1.18 mm ( No 16 ) 600 µm ( No 30 ) 300 µm ( No 50 ) 150
( N 100 )
30 a 65 20 a 50 15 a 40 10 a 30 5 a 15 0 8
MÉTODOS DE ENSAYO NORMA
DESCRIPCION
NTP 400.010
Extracción Extracción y prepapración prepapración de las muestras
NTP 400.011
Definiciones y clasificación de agregados para uso en morteros y concretos
NTP 400.012
Análisis granulométrco del agregado fino, grueso y global global
NTP 400.013
Cambiado por NTP 400.024
NTP 400.014
Método de ensayo para determinar cualitativamente los cloruros y sulfatos
NTP 400.015
Método de ensayo para determinar los terrones de arcilla y las partículas friables en el agregado
NTP 400.016
Determinación de la inalterabilidad de los agregados por por medio de sulfato de sodio o sulfato de magnesio magnesio
NTP 400.017
Método de ensayo para determinar el Peso Unitario del agregado
NTP 400.018
Determinación del material que pasa por el tamiz normalizado 75 µm (N° 200)
NTP 400.019
Determinación de la Resistencia al desgaste en agregados gruesos de tamaño medio por medio de la máquina de Los Angeles
NTP 400.020
Determinación de la Resistencia al desgaste en agregados gruesos de gran tamaño por medio de la máquina de Los Angeles
NTP 400.021
Método de ensayo para determinar el peso específico y absorción del agregado grueso
NTP 400.022
Método de ensayo para determinar el peso específico y absorción del agregado fino
NTP 400.023
Método de ensayo para determinar la cantidad de Partículas livianas en el agregado
NTP 400.024
Método de ensayo para determinar cualitativamente las impurezas orgánicas en el agregado fino para el concreto
NTP 400.037
Requisitos
NTP 400.038
Determinación del valor del Impacto en el Agregado grueso (VIA).
NTP 400.039
Indice de alargami alargamieto eto del agrega agregado do grueso
NTP 400.040
Partículas chatas o alargadas en el agregado grueso
CONCLUSIONES AGREGADO FINO
AGREGADO GRUESO
OTRAS
CONCLUSIONES AGREGADO FINO Deberá estar libre de cantidades perjudiciales de polvo, terrones, part í ículas culas escamosas o blandas, esquistos, pizarras, á lcalis, lcalis, materia org á ánica, n ica, sales, u otras sustancias dañinas. Deberá estar graduado según la Norma NTP 400.037. Es recomendable tener en cuenta lo siguiente: a.
La granulometría seleccionada deberá ser continua, con valores retenidos en las mallas No 4, No 8, No 16, No 30, No 50, y No 100 de la serie Tyler.
b.
El agregado no deberá retener más del 45% en 2 tamices consecutivos cualesquiera.
CONCLUSIONES AGREGADO FINO c. En general, es recomendable que la granulometría se encuentre dentro de los siguientes limites:
MALLA
% QUE PASA
3/8”
100
No 4
95 – 100
No 8
80 – 100
No 16
50 – 85
No 30
25 – 60
No 50
10 – 30
No 100
2 – 10
CONCLUSIONES AGREGADO FINO
El Módulo de fineza se mante mantendrá ndrá dent dentro ro del del límite límite de más más o menos 0.2 del valor asumido para la selección de las proporciones del concreto; concreto; siendo siendo recomend recomendable able que el valor valor asumido asumido esté entre 2.35 y 3.15. No de debe berá rá ha habe berr pre prese senc ncia ia de materia orgánica cuando ella es dete de term rmin inad ada a de ac acue uerd rdo o a lo loss requ requis isit itos os de la Norma N.T.P. 400.013. Podrá emplearse agregado fino que no cumple con los requisitos indicados siempre que: a. La coloración en el ensayo se deba a la presencia de pequeñas partículas de carbón, carbón, o pa part rtic icul ulas as si simi mila lare ress. b. Realizado el ensayo, la resistencia a los 7 días de de mo morteros preparados con dicho agregado no sea menor del 95% de la resistencia de morteros similares preparados con otra porción de la misma muestra de agregado fino previamente lavada con una solución al 3% de hidróxido de sodio
CONCLUSIONES AGREGADO FINO
Partículas inconvenientes Lentes de arcilla y partículas desmenuzables
% 3
Material más fino que la malla No 200 Concretos sujetos a abrasión
3
Otros concretos
5
Carbón Cuando la apariencia superficial del concreto es importante Otros concretos
0.5
1
CONCLUSIONES AGREGADO GRUESO El agregado grueso deberá estar conformado por partí culas culas limpias , de perfil preferentemente angular o semi , compactas, resistentes , yy de angular , duras de textura preferentemente rugosa . El tamaño máximo nominal del agregado grueso no deberá ser mayor de: a.
1/5 de la menor dimensión entre caras de encofrados;
b.
1/3 del peralte de las losas ; o
c.
3/4 del espacio libre m í ínimo n imo entre barras o alambres individuales de refuerzo ; paquetes de barras; torones ; o ductos de presfuerzo .
CONCLUSIONES AGREGADO GRUESO
Partículas inconvenientes
%
Arcilla
0.25
Partículas deleznables
5.0
Material más fino que la malla No 200
1.0
Carbón y lignito Cuando la apariencia superficial del concreto es importante
0.50
Otros concretos
1.0
CONCLUSIONES AGREGADO GRUESO
El agregado grueso empleado en concreto para pavimentos, o en estructuras sometidas a procesos de erosión, abrasión o cavitación, no deberá tener una pérdida mayor del 50% en el ensayo de abrasión realizado de acuerdo a las normas NTP 400.019 ó 400.020, o a la norma ASTM C 131.
I. II.
III.
a. b. c.
OTRAS CONCLUSIONES Cumplir con los requisitos de la norma NTP 400.037 o ASTM C 33 , así como las especificaciones especificacione s del proyecto. Si no cu cump mple len n lo loss re requ quis isit itos os in ind dic icad ados os será se rán n utilizados únicamente si el Contratista demuestra , a la Inspección, con resultados de ensayos de laboratorio o certificaciones de experiencia en obra que, bajo condiciones similares a las que se espera, pueden producir concreto de las propiedades requeridas. El procesado, transporte, manipuleo, almacenaje y dosificación debe garantizar :
Se manten mantendrá drá la uniform uniformidad idad del del agrega agregado do No se producirá contaminación con sustancias extrañas No se pro produc ducirá irá rotu rotura ra o seg segreg regació ación n imp importa ortante nte en ellos.
OTRAS CONCLUSIONES IV. Los concretos que han de estar sometidos a humedecimiento; humedecimiento; exposición a atmósferas húmedas; húmedas; en contacto con suelos húmedos;; no deberán tener en su composición mineralógica húmedos elementos que sean potencialmente , reactivos con los álcalis. V.
El ensayo Durabilidad se efect efectuará uará en agreg agregados ados que van ha ser empleados en concretos sometidos a procesos de congelación y deshielo bajo condiciones de exposición moderada o severa. El agre ag rega gado do se so some mete terá rá a 5 ciclos del ensayo de estabilidad de volumen.
OTRAS CONCLUSIONES La ASTM contempla que los agregados que no cumplan con lo indicado podrí an an ser utilizados si un concreto de propiedades comprobables, preparado con agregado del mismo origen , ha demostrado un comportamiento satisfactorio cuando estuvo sometido a condiciones de intemperismo similares a las que se espera; o cuando se obtuvo resultados satisfactorios en concretos sometidos a ensayos de congelación y deshielo realizados de acuerdo a las recomendaciones de la Norma ASTM C 666. Los agregados fino y grueso no deberán contener sales solubles totales en porcentaje mayor del 0.04% si se trata de concreto armado; ni del 0.015% si se trata de concreto presforzado.
OTRAS CONCLUSIONES No ser será á em empl plea eado do el el agreg agregad ado o de proc proced eden enci cia a mari marina na ; pero pe ro si ell ello o fue fuera ra in inev evit itab able le de debe berá rá co cont ntar arsse con con autori aut orizac zación ión de la la Inspe Inspecci cción ón y el agre agregad gado o debe deberá rá ser tratado por tratado por lavado con agua potable potable antes antes de utilizarlo en la preparación del concreto.
Los agregados expuestos a la acción de los rayos solares debe de berá rán n enf nfri riar arse se antes de su utilización en la mezcladora y se deb deberá erá con consid sidera erarr la cant cantida idad d de humedad añadida al agregado a fin de corregir el contenido de agua de la mezcla y mantener la relación a/c de diseño seleccionada. diseño seleccionada.