2.5
GRANULOMETRIA DE AGREGADOS AGREGADOS
Resumen: Este ensayo se hace con la finalidad de medir los porcentajes de los diferentes tamaños de agregado fino y grueso y con esto construir una curva granulométrica. Este proceso se lleva a cabo a partir de una serie de tamices que están especificados en la norma NTC 32. A partir de los resultados se puede determinar si los agregados son o no aptos para elaborar mezclas de concreto, luego de realizar el cálculo cálcul o del módulo de finura se obtuvo un resultado r esultado de 1,93 para agregado grueso y 3,32 para fino, y el tamaño máximo nominal obtenido fue de 2”. Palabras clave : agregado fino, agregado grueso, tamiz, finura, peso retenido. Abstract: This lab was done in order to measure the percentages of the different sizes of fine and coarse aggregate and thereby build a grading curve. This process is carried out from a series of screens that are specified in ISO standard 32 From the results may determine whether or not the aggregate are apt to produce concrete admixtures, after the calculation module finesse a score of 1.93 to 3.32 for coarse aggregate and fine, and the maximum size was obtained was obtained nominal 2 ". Keywords: fine aggregate, coarse aggregate, sieve, fineness, weight retained. 2.5.1 INTRODUCCION
La granulometría de una base de agregados se define como la distribución del tamaño de sus partículas. Esta granulometría se determina haciendo pasar una muestra representativa de agregados por una serie de tamices ordenados, por abertura, de mayor a menor. Los tamices son básicamente unas mallas de aberturas cuadradas, que se encuentran estandarizadas por la Norma Técnica Colombiana # 32. La denominación en unidades inglesas (tamices ASTM) se hacía según el tamaño de la abertura en pulgadas para los tamaños grandes y el número de aberturas por pulgada lineal para los tamaños pequeños y el numeral de aberturas por pulgada lineal para tamices menores de de 3/8 de pulgada. La serie de tamices utilizados para agregado grueso son 3", 2", 1½", 1", ¾", ½", 3/8", # 4 y para agregado fino son # 4, # 8, # 16, # 30, # 50, # 100, # 200. La serie de tamices que se emplean para clasificar agregados para concreto se ha establecido de manera que la abertura de cualquier tamiz sea aproximadamente la mitad de la abertura del tamiz inmediatamente superior, o sea, que cumplan con la relación 1 a 2. 2.5.2 MARCO TEORICO Módulo de Finura (MF) (para agregado fino)
El módulo de finura es un parámetro que se obtiene de la suma de los porcentajes retenidos acumulados de la serie de tamices especificados que cumplan con la
relación 1:2 desde el tamiz # 100 en adelante hasta el tamaño máximo presente y dividido en 100 , para este cálculo no se incluyen los tamices de 1" y ½". =
Σ% 100
(1)
Se considera que el MF de una arena adecuada para producir concreto debe estar entre 2, 3, y 3,1 o, donde un valor menor que 2,0 indica una arena fina 2,5 una arena de finura media y más de 3,0 una arena gruesa. Tamaño máximo (TM) (para agregado grueso) Tamaño maximo (TM) se define como la abertura del menor tamiz por el cual pasa el 100% de la muestra de agregado grueso usada Tamaño Máximo Nominal (TMN) El tamaño máximo nominal es otro parámetro que se deriva del análisis granulométrico y está definido como el siguiente tamiz que le sigue en abertura (mayor) a aquel cuyo porcentaje retenido acumulado es del l5% o más. 2.5.3 INSTRUMENTOS Y MATERIALES
Agregado fino Agregado grueso Serie de tamices Balanza
2.5.4 PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Se toma una muestra seca de agregado ya sea fino o grueso y se toma su peso inicial. Después la muestra anterior se hace pasar por una serie de tamices o mallas dependiendo del tipo de agregado. En el caso del agregado grueso se pasa por los siguientes tamices en orden descendente (1½" ,1", ¾", ½", 3/8”, #4 y Fondo) La cantidad de muestra retenida en cada uno de los tamices se cuantifica en la balanza obteniendo de esta manera el peso retenido. Lo mismo se realiza con el agregado fino pero se pasa por la siguiente serie de tamices (# 4, # 8, # 25, # 30 #50, #100, #200 y Fondo). 2.5.5 ANALISIS DE RESULTADOS
Después de realizar el procedimiento anterior se anotaron los datos obtenidos en las siguientes tablas.
Peso retenido (gr)
Porcentaje retenido (%)
Porcentaje retenido acumulado (%)
Porcentaje pasa (%)
3/8”
7.3
0.73%
0.73
99.27
Nº 4
83.03
13.84
13.84
96.23
Nº 8
73.25
12.21
26.05
91.30
Nº 16
58.51
9.75
35.80
84.37
Nº 30
185.60
30.93
66.73
69.73
Nº 50
150.45
25.07
91.8
20.70
Nº100
33.54
5.59
97.39
3.97
N°200
14.25
2.37
99.76
0.63
FONDO 600.06
100
Total
99.76
598.63
Tabla 2.5.1. Tabulación de granulometría del Agregado fino.
Porcentaje Porcentaje retenido Peso retenido Tamiz acumulado Porcentaje retenido que pasa (%) (%) (%) 2”
0
0
0
100
1”
332.80
17.7
24.12
97.77
¾”
358.80
19.09
43.21
75.27
½”
739.32
39.33
82.54
28.87
3/8”
223.10
11.87
94.40
19.23
Nº 4
79.75
4.34
98.74
3.83
Fondo 1.3 Total final
6.91 * 10-3 98.74
0
1856.22 98.74
Tabla 2.5.2. Tabulación de granulometría del Agregado grueso. Módulo de F inur a:
que
Para agregado fino: 3,32 Para agregado grueso: 1,93 Tamaño máximo: 2” Tamaño máximo nominal : 2”
En las siguientes gráficas mostraremos el porcentaje que pasa en cada tamiz. 120 100 80
. a s a p e u Q %
60 40 20 0
Tamiz
Gráfica 2.5.1. Curva Granulométrica de Agregado fino. 120 100 a s a 80 p e 60 u Q 40 % 20 0
2”
1”
¾”
½”
3/8”
Nº 4
Tamiz
Gráfica 2.5.2. Curva Granulométrica de Agregado grueso .
2.5.6 CONCLUSIONES
Se considera que una buena granulometría es aquella que está constituida por partículas de todos los tamaños, de tal manera que los vacíos dejados por las de mayor tamaño sean ocupados por otras de menor tamaño y así sucesivamente. Se observó que en el tamiz de ½" se retuvo el mayor peso para el agregado grueso y en el agregado fino se retuvo el mayor peso para el tamiz # 50. Al realizar el cálculo del módulo de finura se obtuvo un resultado de 1,97. Esto nos indica que contamos con una arena que no se encuentra entre los intervalos especificados que son 2,3 y 3,1; concluyendo de esta manera que es una arena no es adecuada para diseñar una buena mezcla para concreto.
El tamaño máximo nominal obtenido fue de 1 1/2" que es el tamaño promedio de las partículas de Agregado.
