“Año de la diversidad di versidad productiva y el fortalecimiento de la educación”
U NIV | ERCI
FACULTAD DE INGENIERIAS
CARRERA PROFECIONAL DE INGENIERIA CIVIL
LABOR LA BORA ATORIO D T!"OLO#IA DL !O"!RTO AL$%"O& Luis 'oel $nuysoncco (a)uada *+,-,++./-0B1 DO!"T& #ustavo !cori 2ala3ar
DI25O D %6!LA
2%2TR& /er 2emestre 4+,.0I INDICE
Contenido
I"DI!77777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777 4 PRESENTACION 77777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777774 1.1.
OBJETIVOS7777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777/
MARCO TEORICO77777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777/ CONCEPTOS BASICOS7777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777/ 1.
¿Qué es un diseño de mezc!"7777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777-
Se denomin! #umed!d ! !$u! %ue im&'e$n! un cue'&o o ! (!&o' &'esen)e en ! !)m*s+e'!. E !$u! es), &'esen)e en )odos os cue'&os (i(os- ! se!n !nim!es o (e$e)!es- es! &'esenci! es de $'!n im&o')!nci! &!'! ! (id!. 77777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777PROCESO E/PERIMENTA0 SOBRE ISE2O E ME3C0A 77777777777777777777777777777777777777777771.
CONCEPTO47777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777-
5.
PROCESOS E/PERIMENTA0777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777775.1.1.
EJERCICO 17777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777-
5.1.5.
EJERCICO 577777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777778
RECOMENACIONES777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777,/ CONC06SIONES77777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777,/ BIB0IO7RA8IA777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777,/
4
DI25O D %6!LA
PRESENTACION E &'esen)e in+o'me se cen)'! en e es)udio e &'ocedimien)o de e!9o'!ci*n de ens!o so9'e EL DISEÑO DE MEZCLA, ! cu! con eo &odemos de)e'min!' ! c!n)id!d de cemen)o- !$'e$!dos :+ino $'ueso;- !$u! !i'e !)'!&!do %ue de9e de &osee' un de)e'min!do conc'e)o. Es)e diseño de mezc! es mu im&o')!n)e &!'! %ue nues)'o conc'e)o ! u)iiz!' &ued! se' de mu 9uen 'esis)enci! )'!9!
1.1. OBJETIVOS
•
A&'ende' e )em! Ad%ui'i' nue(os conocimien)os 0o$'!' &ode' c!cu!' co''ec)!men)e os d!)os 'e%ue'idos. Conoce' ! im&o')!nci! c*mo in+ue un m! diseño de mezc! en un
•
conc'e)o. S!c!' nues)'!s concusiones de c!so.
• • •
MARCO TEORICO 0! seecci*n de !s &'o&o'ciones de os m!)e'i!es in)e$'!n)es de ! unid!d cu9ic! de conc'e)o- es de+inid! como e &'oceso %ue- en 9!se ! ! !&ic!ci*n )écnic! &'!c)ic! de os conocimien)os cien)=+icos so9'e sus com&onen)es ! in)e'!cci*n en)'e eos- &e'mi)e o$'!' un m!)e'i! %ue s!)is+!$! de ! m!ne'! m,s e+icien)e econ*mico os 'e%ue'imien)os &!')icu!'es de &'oec)os cons)'uc)i(o.
/
DI25O D %6!LA Po' )!n)o ! con)inu!ci*n se d!',n ! conoce' os d!)os &'ocedimien)os de nues)'! &',c)ic! de !9o'!)o'io N> ?@ co''es&ondien)e ! ISE2O E ME3C0A.
CONCEPTOS BASICOS 1. ¿Qué es un dise! de "e#$%&'
Es im&o')!n)e s!9e' %ue se #!n 'e!iz!do un! $'!n c!n)id!d de )'!9!
PROCESO E(PERIMENTAL SOBRE DISEÑO DE MEZCLA 1. CONCEPTO) Eis)en di+e'en)es mé)odos de iseños de Mezc! !$unos &ueden se' mu com&e
DI25O D %6!LA de dic#os mé)odos- !un !s=- se desconoce e mé)odo %ue o+'ezc! 'esu)!dos &e'+ec)os- sin em9!'$o- eis)e ! &osi9iid!d de seeccion!' !$uno se$n se! ! oc!si*n. En o&o')unid!des no es neces!'io )ene' e!c)i)ud en cu!n)o ! !s &'o&o'ciones de os com&onen)es de conc'e)o- en es)!s si)u!ciones se +'ecuen)! e uso de 'e$!s $ene'!es- o %ue &e'mi)e es)!9ece' !s dosis co''ec)!s ! )'!(és de 'ece)!s %ue &e'mi)en con)!' con un diseño de mezc! !&'o&i!do &!'! es)os c!sos.
*. PROCESOS E(PERIMENTAL 5.1.1. EJERCICO 1 Se dese! dosi+ic!' un me)'o cu9ico de conc'e)o de 'esis)enci! c!'!c)e'=s)ic! +Dc F?? G$Hcm5 &!'! un! o9'! donde eis)e un 9uen con)'o de c!id!d de &'oducci*n- con !sen)!mien)o de ? mm :5; en e cono de A9'!ms . Se em&e!'! e Cemen)o Po')!nd Ti&o I. E )!m!ño m,imo de !$'e$!do $'ueso es K? mm su &eso (oumé)'ico !&!'en)e :incuido os es&!cios (!c=os; es 1L?? G$HmF su densid!d es 5.LK $'HcmF. E !$'e$!do +ino )iene un moduo de +inez! de 5.L? un! densid!d de 5. $'HcmF. A; AP6NTES4 !)os4 1 mF de conc'e)o Ti&o de cemen)o Po')!nd4 Ti&o I4 e +'!$u!do no'm! +c4 F?? $Hcm5 Asen)!mien)o4 ?.?? mm :cono de A9'!ms; B!nd! 5 Pu$. A+e+&d! +ues!) T!m!ño m,imo de !$'e$!do $'ueso4 K? mm Peso (oumé)'ico !&!'en)e :incuidos os es&!cios (!c=os;4 • • • •
• •
•
1L??$HcmF ensid!d4 5.LK $'HcmF
A+e+&d! -in!) .
DI25O D %6!LA • •
M*duo de +inu'!4 5.L ensid!d4 5. $'HcmF
TIPO DE CONTROL) Re$u!' ?.51 +m
B; OPERACIONES4 PASO 14 Se de)e'min! ! (!'i!9iid!d de ! 'esis)enci! de #o'mi$*n•
en 9!se ! ni(e de con)'o de c!id!d de &'oceso de mezc!do en o9'!- &!'! o %ue se &uede u)iiz!' ! si$uien)e )!9!4
TIPO DE CONTROL M2 BENO BENO RE3LAR MALO
•
DESVIACION ESTANDAR/0 ?.? +m ?.1K +m ?.51 +m ?.5 +m
+ c +m 1.L : ; F?? +m 1.L :?.51+m; 8m K5.KK PASO 54 Se de)e'min! ! c!n)id!d de !$u! %ue se 'e%uie'e &o' m F de #o'mi$*n- e &o'cen)!
Asentamiento
Cantidad de
agua
(mm)
10
12.5
50 80 a 100 150 a 180
205 225 240 3
200 215 230 2.5
30 a
Contenido de aire
20 185 200 210 2
25 180 195 205 1. 5
40 160 175 185 1
50 155 170 180 0.5
0! c!n)id!d de !$u! &o' me)'o c9ico4 1L? $ E &o'cen)!
70 145 160 170 0.3
150 125 140 ¾ 0.2
DI25O D %6!LA •
PASO F4 0! 'e!ci*n !$u! H cemen)o de ! mezc! :medid! ! &eso; se es)im! de ! si$uien)e +i$u'! )om!d! de i9'o P'o&ied!des de Conc'e)o de A. M. Ne(ie- %ue se de)!! ! con)inu!ci*n- &!'! un! 'esis)enci! medi! de4
•
Re!ci*n !$u! cemen)o4 ?.FL PASO K4 E con)enido de cemen)o se',4
Pes! de $e"en4! &eso de !$u! H ?.FL 1L?H ?.FL KFK. •
PASO 4 Se c!cu! e (oumen !&!'en)e de !$'e$!do $'ueso medi!n)e ! si$uien)e )!9!- en +unci*n de m*duo de +inu'! de !$'e$!do +ino4
T&"&! "56i"! de%
V!%u"en de &+e+&d! +ues! $!"7&$4&d! $!n 8&i%%& , 7! 8!%u"en de $!n$e4! 7&&
:mm;
5.K
5.L
5.M
F
F.5
F.K
1? 15.I 5? 5I K? I?
?.I ?.I@ ?.LL ?.P1 ?.PI ?.PM
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?.KL ?.II ?.L5 ?.LP ?.P1 ?.PK
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?.K5 ?.I1 ?.IM ?.LF ?.LP ?.P
?.K ?.K@ ?.IL ?.L1 ?.LI ?.LM
DI25O D %6!LA P? 1I?
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?.M ?.MI
?.PM ?.MF
?.PL ?.M1
?.PK ?.P@
?.P5 ?.PP
VO06MEN APARENTE E0 A7RE7AO 7R6ESO4 ?.F mUF •
PASO L4
E &eso de !$'e$!do $'ueso se o9)iene mu)i&ic!ndo su
(oumen !&!'en)e &o' su &eso es&ec=+ico !&!'en)e. Peso !$'e$!do $'ueso ?.F mF1L??$HmF 11L G$ •
PASO 4 C!cuo de os (omenes e+ec)i(os de cemen)o- !$u!-
•
!$'e$!do $'ueso !i'e !)'!&!do4 Voumen cemen)o KFK. $ ?.1F mF F1? $HmF Voumen de !$u! 1L? $ ?.1L mF 1??? $HmF Voumen !$'e$!do $'ueso 11L $ ?.KK5K mF 5LK? $HmF Voumen de !i'e !)'!&!do ?.?1 1 mF ?.?1 mF PASO 4 Se c!cu! e (oumen de !$'e$!do +ino. •
•
•
•
V!%u"en &+e+&d! -in! 1 mF ?.1F mF ?.1L mF ?.KK5K mF ?.?1 mF
V!%u"en &+e+&d! -in! ?.5K@L mF PASO @4 Se c!cu! e &eso de !$'e$!do +ino. Peso !$'e$!do +ino ?.5K@L mF 5. 1??? $HmF LKF.@L $ PASO 1?4 Voumen neces!'io de conc'e)o en o9'! •
•
(eso =)
!emento A>
+7,/; +74-89
A# A)ua Aire Incorporado
+7--4+7,9
-/-7: 9-/789; ,,9:78/ 9 ,9+
+7+,
+
%ATRIAL
!emento A>
,7++ ,7-;
(RO(OR!IO" " =) (ARA / BRI?$TRA2 :7+,+7--
A# A)ua Aire Incorporado TOTAL
4798 +7/:
,;78/ 47.8
+7++ .7.-
+7++ /87++
%ATRIAL
;
DO2I>I!A!I O"
DI25O D %6!LA
5.1.5. EJERCICO 5 A; AP6NTES4 !)os4 1 mF de conc'e)o Ti&o de cemen)o Po')!nd4 Ti&o I4 e +'!$u!do no'm! +c4 F?? $Hcm5 Asen)!mien)o4 ?.?? mm :cono de A9'!ms; B!nd! 5 Pu$. A+e+&d! +ues!) T!m!ño m,imo de !$'e$!do $'ueso4 5 mm Peso (oumé)'ico !&!'en)e :incuidos os es&!cios (!c=os;4 1L?. • • • •
• •
•
G$HcmF ensid!d4 5. $'HcmF
A+e+&d! -in!) • •
M*duo de +inu'!4 .1 ensid!d4 5.K $'HcmF
TIPO DE CONTROL) Re$u!' ?.? +m B; OPERACIONES4 PASO 14 Se de)e'min! ! (!'i!9iid!d de ! 'esis)enci! de #o'mi$*n•
en 9!se ! ni(e de con)'o de c!id!d de &'oceso de mezc!do en o9'!- &!'! o %ue se &uede u)iiz!' ! si$uien)e )!9!4
TIPO DE CONTROL M2 BENO BENO RE3LAR MALO
DESVIACION ESTANDAR/0 ?.? +m ?.1K +m ?.51 +m ?.5 +m
+ c +m 1.L : ; F?? +m 1.L :?.?+m; 8m
[email protected] 8
DI25O D %6!LA •
PASO 54 Se de)e'min! ! c!n)id!d de !$u! %ue se 'e%uie'e &o' m F de #o'mi$*n- e &o'cen)!
Asentamiento
Cantidad de
agua
(mm)
10
12.5
50 80 a 100 150 a 180
205 225 240 3
200 215 230 2.5
30 a
Contenido de aire
20 185 200 210 2
25 180 195 205 1. 5
40 160 175 185 1
50 155 170 180 0.5
70 145 160 170 0.3
150 125 140 ¾ 0.2
0! c!n)id!d de !$u! &o' me)'o c9ico4 1? $ E &o'cen)!
•
es)im! de ! si$uien)e +i$u'! )om!d! de i9'o P'o&ied!des de Conc'e)o de A. M. Ne(ie- %ue se de)!! ! con)inu!ci*n- &!'! un! 'esis)enci! medi! de4
,+
DI25O D %6!LA
•
Re!ci*n !$u! cemen)o4 ?. PASO K4 E con)enido de cemen)o se',4
Pes! de $e"en4! &eso de !$u! H ?. 1?H ?. FL? •
PASO 4 Se c!cu! e (oumen !&!'en)e de !$'e$!do $'ueso medi!n)e ! si$uien)e )!9!- en +unci*n de m*duo de +inu'! de !$'e$!do +ino4
T&"&! "56i"! de%
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VO06MEN APARENTE E0 A7RE7AO 7R6ESO4 ?.L1 mUF •
PASO L4
E &eso de !$'e$!do $'ueso se o9)iene mu)i&ic!ndo su
(oumen !&!'en)e &o' su &eso es&ec=+ico !&!'en)e. Peso !$'e$!do $'ueso ?.L1 mF1L?.$HmF 1??L.@L@ G$ •
PASO 4 C!cuo de os (omenes e+ec)i(os de cemen)o- !$u!-
•
!$'e$!do $'ueso !i'e !)'!&!do4 Voumen cemen)o FL? $ ?.11K mF F1? $HmF Voumen de !$u! 1? $ ?.1 mF 1??? $HmF Voumen !$'e$!do $'ueso 1??L.@L@ $ ?.F1K mF 5LK? $HmF Voumen de !i'e !)'!&!do ?.?1 1 mF ?.?1 mF PASO 4 Se c!cu! e (oumen de !$'e$!do +ino. •
•
•
•
,,
DI25O D %6!LA
V!%u"en &+e+&d! -in! 1 mF ?.11K mF ?.1 mF ?.F1K mF ?.?1 mF
V!%u"en &+e+&d! -in! ?.F1KL mF PASO @4 Se c!cu! e &eso de !$'e$!do +ino. Peso !$'e$!do +ino ?.F1KL mF 5.K 1??? $HmF .?L5 $ PASO 1?4 Voumen neces!'io de conc'e)o en o9'! •
•
%ATRIAL !emento A> A# A)ua Aire Incorporado
(eso =)
+7,,+7/,-9 +7/;,+7,;
/.87, :::7+94 ,++97;89 ,;+
+7+,
+
%ATRIAL !emento A> A# A)ua Aire Incorporado TOTAL
(RO(OR!IO" " =) (ARA DO2I>I!A!IO / " BRI?$TRA 2 ,7++ 97+/ 47,9 ,/7+. 47;+ ,978+ +7.+ /7+4 +7++ 97-:
+7++ /87++
RECOMENDACIONES Es)e ens!o de ISE2O E ME3C0A nos e&ic! &!so ! &!so e sis)em! ACI e cu! es e m,s u)iiz!do me
CONCLSIONES Con es)e ens!o &odemos c!cu!' e diseño de mezc! de cu!%uie' es)'uc)u'! &!'! o cu! es)e 'e%ue'i', un! 9uen! 'esis)enci! ! ! !9'!si*n. Buen! )'!9!
DI25O D %6!LA &!'! eo 'e!iz!mos es!s &'ue9!s en 9'i%ue)!s es&eci!iz!d!s &!'! es)e )'!9!
BIBLIO3RA:IA •
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TOPICOS E TECNO0O7IA E0 CONCRETO:CIP; In$. En'i%ue P!s%ue COMENTARIOS SOBRE CONCRETO:6NI; In$. J!ime de !s C!s!s P!s%ue TECNO0O7IA E0 CONCRETO6NI In$. En'i%ue Ri(! 0*&ez ISE2O E CONCRETO RE8OR3AOMcCo'm!c 5??K CEMENTO BO0ETINES TECNICOS NORMAS TECNICAS PER6ANAS E 0A CONSTR6CCION
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