1. Granulometria de Ag y Af

UNIVERSIDAD UNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR ORREGO FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

“GRANULOMETRÍA DE AGREGADOS GRUESO Y FINOS” CURSO: Tecnología del Concreto: NRC 5201- Grupo Nº3

PRESENTADO POR: Carrasco Fernández, Jeiner Chilon Chilon, Christian Garay Chávez, Mary Palomino Reymundo, Carlos Paz Acuña, Erin

CATEDRA: ING. DURAND ORELLANA, ROCIO DEL PILAR Trujillo, septiembre del 2017

INTRODUCCIÓN El agregado es un conjunto de partículas resultante de la desintegración natural y desgaste de las rocas o que se obtiene mediante la trituración de ellas. Estos ocupan comúnmente de 60% a 75% del volumen del concreto y 70% a 85% en peso, e influyen notablemente en las propiedades del concreto recién mezclado y endurecido, en las proporciones proporciones de la mezcla, y en la economía. Antiguamente se decía que los agregados eran elementos inertes dentro del concreto ya que no intervenían directamente dentro de las reacciones químicas, según el avance de la tecnología se ha ido estableciendo que este material es el que mayor porcentaje de participación tiene dentro de la unidad cúbica de concreto. La importancia de los agregados en el concreto radica en que este influye no sólo en el acabado y calidad final del concreto sino también sobre la trabajabilidad y consistencia al estado plástico, la durabilidad, la resistencia, en las propiedades elásticas y térmicas, en los cambios volumétricos y en el peso unitario del concreto endurecido. Para realizar el trabajo se recurrió a la Norma Técnica Peruana NTP 400.012 (Análisis granulométrico granulométrico del agregado fino, grueso y global), la cual dice que para determinar la distribución del tamaño de las partículas se necesita de una muestra de agregado seco, de masa conocida, la cual es separada a través de una serie de tamices que van progresivamente de una abertura mayor a una menor. El ensayo que se desarrollará se denomina “GRANULOMETRÍA EN LOS AGREGADOS”, que permitirá identificar el tamaño del agregado; para lo cual se utilizó dos tipos de agregados (finos y gruesos) obtenidos de la cantera “EL CHINO”, teniendo en cuenta la NTP 400.010 (extracción y preparación de las muestras), para realizar la granulometría se utilizó una serie de tamices especificados especificados en la NTP 400.012; 400.012; lo que permitirá permitirá por medio medio de cálculos, cálculos, tablas tablas y gráficos gráficos determinar si el agregado cumple con las especificaciones especificaciones o no según la NTP 400.037 (Requisitos para agregados), además encontrar el tamaño máximo, el tamaño máximo nominal y el módulo de finura tanto para el agregado fino como para el grueso.

Tecnología del Concreto

Ing. Durand Orellana, Rocío del Pilar

ANALISIS GRANULOMÉTRICO DE AGREGADO GRUESO 

OBJETIVOS:



Determinar el tamaño de las partículas tanto del agregado grueso.



Verificar si el agregado cumple con las especificaciones de la NTP 400.037.



Encontrar el tamaño máximo, el tamaño nominal y el módulo de finura del agregado.



MATERIALES Y/O EQUIPOS 

Materiales:

a. Piedra 1/2”. b. Arena gruesa.

Figura (a)



Figura (b)

Equipos:

a. Cepillo de alambre. b. Recipientes metálicos. c. Badilejo. d. Cucharón.

Figura (a)

Figura (b)

e. Balanza. f. Juego de tamices. g. Brocha.

Figura (c)


Figura (d)


Figura (g)

Figura (e)



Figura (f)

PROCEDIMIENTO 

PIEDRA ½ ”:

1. Se procede a cuartear (separar la grava en cuatro partes, tomar las partes opuesta y

descargar las restantes) la piedra ½”, hasta obtener una muestra.

Figura 2

Figura 1

Figura 3


Figura 4


2. Se lleva la muestra al horno durante 24 horas a una temperatura constante constante de 110 ºC. 24 horas. 110 °C

3. Una vez seca la muestra se retira del horno y selecciona 3000.0 gramos para proceder

al tamizado.

3000.0 g.

4. Se coloca los tamices en el siguiente orden: N3”, N2”, N2 ½”, N1”, N1 ½”, N¾”, N 5/8”, N

½”, N3/8”, N ¼”, N4, N8, N16, N20, N30, N40, N50, N80, N200. Se vierte la muestra y seguidamente se tamiza por 5 minutos con movimientos circulares de arriba hacia abajo.

Figura 5


Figura 6


5. Una vez concluido el tamizado, se procede a pesar los pesos retenidos en cada malla y

el fondo.

Malla N ½”

Malla N ¼”

Malla N 8”


Malla N 3/8”

Malla N 4”

Malla N 16”


6. Separamos la malla N200 con el material retenido en esta y se lava para eliminar los

finos (arcillas y limos) que puedan existir en nuestro agregado. Se vuelve a meter al horno durante 24 horas a una temperatura constante de 110 º C.

7. Se retira la arena puesta en el horno y se pesa obteniendo el peso seco en el tamiz

N200.



I.

TABULACIÓN DE DATOS A. PARA EL AGREGADO GRUESO Tabla Nº3 ANALISIS AGREGADO GRUESO MASA INICIAL DE 3000 GRAMOS TAMAÑO TAMIZ N.

ABERT. (mm)

PESO Retenido(gr)

% Retenido(gr)

% Retenido Acumul.

% Q'Pasa Acumul.

3" 2" 1 1/2" 1" 3/4" 1/2" 3/8" 1/4" #4 #8 #16 FONDO

76.10 50.00 37.50 25.00 19.00 12.50 9.50 6.35 4.75 2.36 1.18 0.075

0.00 0.00 0.00 124.80 546.80 852.80 543.60 767.50 139.30 15.10 0.00 0.00 2989.90

0.00 0.00 0.00 4.17 18.29 28.52 18.18 25.67 4.66 0.51 0.00 0.00 100.00

0.00 0.00 0.00 4.17 22.46 50.98 69.17 94.84 99.49 100.00 100.00 100.00

100.00 100.00 100.00 95.83 77.54 49.02 30.83 5.16 0.51 0.00 0.00 0.00

∑

MASA INICIAL DE MUESTRA: 3000 gramos MASA FINAL DE MUESTRA: 2989,90 gramos CORRECION DE EROR: Se obtuvo un error de 10.10 gramos, para lo cual se procede la corrección de la siguiente manera: ó =

   #     

ó =


. .  

= .     


Tabla Nº4 ANALISIS DEL AGREGADO GRUESO TAMAÑO

ABERT.

PESO RETENIDO

%

% Retenido

% Q'Pasa

TAMIZ N.

(mm)

CORREGIDO (gr)

Retenido(gr)

Acumul.

Acumul.

3" 2" 1 1/2" 1" 3/4" 1/2" 3/8" 1/4" #4 #8 #16 FONDO

76.10 50.00 37.50 25.00 19.00 12.50 9.50 6.35 4.75 2.36 1.18 0.075

0.00 0.00 0.00 126.24 548.24 854.24 545.04 768.94 140.74 16.54 0.00 0.00 3000.00

0.00 0.00 0.00 4.21 18.27 28.47 18.17 25.63 4.69 0.55 0.00 0.00 100.00

0.00 0.00 0.00 4.21 22.48 50.96 69.13 6 9.13 94.76 99.45 100.00 100.00 100.00

100.00 100.00 100.00 95.79 77.52 49.04 30.87 5.24 0.55 0.00 0.00 0.00

∑

TAMAÑO MAXIMO: 1 1/2” TAMAÑO NOMINAL MAXIMO: 3/4” CALCULO DE MÓDULO DE FINURA (MF): 6.91  =

 =

∑ %Ret. Acumulado Acumulado tamices tamices ( 1 1/2", 3/4", 3/8", #4, #8, #16, #30, #50, #100) 100

22,48 + 69,13 ,13 + 99.45 .45 + 100 + 100 + 100 + 100 + 100 100  =

691.06 100

MODULO DE FINURA 5.0 – 5.0 – 7.0 7.0 IDEAL

 = .  

NTP 400.012: Para agregados gruesos se tiene la siguiente tabla para el análisis granulométrico. Tabla Nº5 TAMAÑO TAMIZ N.

ABERT. (mm)

LIMITE

LIMITE

SUPERIOR

INFERIOR

1”

25,0 19,0 9,50 4,75 2,36

100 100 55 10 5

100 90 20 0 0

3/4" 3/8" #4 #8

HUSO: 67



Esta tabla nos indica que la granulometría de agregados gruesos adecuada debe estar comprendida dentro de los límites permisibles indicados en la norma La granulometría del agregado grueso de este presente laboratorio resulto la siguiente manera.

GRÁFICO N° 2 CURVA DE DISTRIBUCION GRANULOMETRICA " 3

" 2

" 2 / 1 1

" 1

" 4 / 3

" 2 / 1

" 8 / 3

4 0 #

0 1 #

100 90

) 80 % ( A 70 S A P E 60 U Q E 50 J A T N 40 E C R 30 O P 20 10 0 100.00


10.00

DIAMETRO (mm)

1.00




CONCLUSIONES 

El tamaño máximo del agregado grueso es de 1 ½” (37.5mm), debido a que el % retenido acumulado acumulado es 0, antes de que aparezca el primero % de retenido.



El tamaño máximo nominal del agregado grueso es de 3/4” (19mm). No se consideró la malla de 1” debido a que él % retenido acumulado fue menor del 5%.



El agregado grueso no cumple con las especificaciones de la NTP 400.012 (Análisis granulométrico del agregado fino, grueso y global), puesto que sobrepasan los 400.037.(HUSO 67) límites establecidos de la NTP 400.037.(HUSO



De acuerdo con la NTP 400.037 entonces podemos concluir que el agregado adquirido de la cantera “El Chino” no es apta de por sí sola para la producción de concreto.



Se obtuvo un módulo de finura de 6.91 el cual tampoco cumple con el rango establecido para un módulo de finura ideal (5.0 < MF < 7.0).



Para utilizar este agregado fino se deberá realizar un mejoramiento para optimizar sus propiedades y brindarle al concreto la resistencia mediante la relación de adherencia agregado – agregado – pasta pasta de cemento, consistencia y evitar rajaduras o fallas en el concreto.



RECOMENDACIONES 

La muestra debe de estar completamente seca para realizar la granulometría.



Las balanzas deben de estar bien calibradas y se debe de tener cuidado a la hora de pesar ya que el clima (aire) puede influenciar influenciar en el peso y generar un error.



Las bandejas antes y después de la práctica han de estar limpias como también los tamices (limpiar con la brochas).



El proceso de lavado se realiza a materiales que contienen finos y se debe realizar cuidadosamente de modo de no dañar el tamiz o producir pérdidas de suelo al ser lanzado este fuera del tamiz.



Lo mejor es utilizar un tamiz en buen estado, caso contrario evitar que la muestra llegue a las ranuras defectuosas ya que se puede pasar el material y generar un error.



Se debe utilizar tamices que correspondan a un mismo juego, caso contrario no encajaran perfectamente y quedaran aberturas entre ellos y si no se cuenta con tamices del mismo juego se puede hacer tamiz por tamiz en un recipiente que se use como cazuela.





El tamizado debe de realizarse por un lapso de 10min en forma individual con movimientos movimientos circulares acenso ríales.



No se debe golpear los tamices con la mesa, se golpeará en forma suave sobre una superficie blanda como periódico.



Muchas veces queda material en las aberturas de los tamices estos son parte del retenido y se tiene que retirar con cuidado utilizando una escobilla.



BIBLIOGRAFÍA 

Ana Torre Carrillo. Carrillo. “Curso “Curso Básico de Tecnología del Concreto”. Primera Concreto”. Primera Edición. Lima. Universidad Nacional de Ingeniería.



Norma Técnica Peruana 400.010 “Extracción y Preparación de las muestras”



Norma Técnica Peruana 400.012 “Análisis “ Análisis Granulométrico del agregado fino, grueso y global”



Norma Técnica Peruana 400.037 “Requisitos para agregados”



Apuntes de clase (Tecnología del Concreto) de la Ing. Rocío Durand Orellana.



ANALISIS GRANULOMÉTRICO DE AGREGADOS FINOS I.

OBJETIVOS: 

Determinar el tamaño de las partículas tanto del agregado fino.



Verificar si el agregado cumple con las especificaciones de la NTP 400.037.



Encontrar el tamaño máximo, el tamaño nominal y el módulo de finura del agregado.

II.

PROCEDIMIENTO 

ARENA GRUESA:

1. Se procede a cuartear (separar la arena gruesa en cuatro partes, tomar las partes opuesta

y descargar las restantes) la arena, hasta obtener una muestra .

Figura 2

Figura 1

Figura 4

Figura 3

2.

constante de 110 º C.

Se lleva la muestra al horno durante 24 horas a una temperatura 24 horas. 110 °C



3. Una vez seca la muestra se retira del horno y selecciona 1000.0 gramos para proceder

al tamizado.

1000.0 g.

4. Se coloca los tamices en el siguiente orden: N3/8’’, N ¼”, N4, N8, N16, N2O, N30, N4O,

N50, N80, N100, N200. Se vierte la muestra y seguidamente se tamiza por 5 minutos con movimientos movimientos circulares de arriba hacia abajo.

Figura 2

Figura 1

5. Una vez concluido el tamizado, se procede a pesar los pesos retenidos en cada malla y el

fondo.

Malla N ¼”


Malla N 4


Malla N 8

Malla N 20

Malla N 16

Malla N 30

Malla N 30

Malla N 40


Malla N 50


Malla N 60

Malla N 80

Malla N 100

6. Separamos la malla N200 con el material retenido en esta y se lava para eliminar los finos

(arcillas y limos) que puedan existir en nuestro agregado. Se vuelve a meter al horno durante 24 horas a una temperatura constante de 110 º C.



7. Se retira la arena puesta en el horno y se pesa obteniendo el peso seco en el tamiz N200.



TABULACIÓN DE DATOS B. PARA EL AGREGADO FINO Tabla Nº1 ANALISIS AGREGADO FINO MASA INICIAL DE 1000 GRAMOS TAMAÑO ABERT. PESO % % Retenido % Q'Pasa TAMIZ N. (mm) Retenido(gr) Retenido(gr) Acumul. Acumul. 3/8" 9,500 0 0 0 100 1/4" 6,350 42,10 4,21 4,21 95,79 #4 4,750 36,10 3,61 7,82 92,18 #8 2,360 100,60 10,06 17,88 82,12 #16 1,180 110,10 11,01 28,89 71,11 #20 0,850 44,30 4,43 33,32 66,68 #30 0,600 40,30 4,03 37,35 62,65 #40 0,425 40,10 4,01 41,36 58,64 #50 0,300 127,90 12,79 54,15 45,85 #60 0,250 138,00 13,80 67,95 32,05 #80 0,180 199,90 19,99 87,94 12,06 #100 0,150 24,80 2,48 90,42 9,58 #200 0,150 17,40 1,74 92,16 7,84 FONDO 0,075 78,40 7,84 100 0 1000,00 100,00 ∑



MASA DE MUESTRA: 1000 gramos TAMAÑO MAXIMO: 3/8” TAMAÑO NOMINAL MAXIMO: #4 CALCULO DE MÓDULO DE FINURA (MF): 2,37  =

∑ %Ret. Acumulado Acumulado tamices tamices ( 1 1/2", 3/4", 3/8", #4, #8, #16, #30, #50, #100)

 =

100

7,8 7,82 + 17,8 7,88 + 28,89 ,89 + 37,35 ,35 + 54,15 ,15 + 90,4 90,42 2 100  =

236,51 100

 = ,   MODULO DE FINURA IDEAL 2.5 – 2.5 – 3.2 3.2

agregados finos se tiene ti ene la siguiente tabla para el NTP 400.012: Para agregados análisis granulométrico. Tabla Nº2 TAMAÑO TAMIZ N.

ABERT. (mm)

LIMITE

LIMITE

SUPERIOR

INFERIOR

3/8“

6,350 4,750 2,360 1,180 0,600 0,300 0,150

100 100 100 85 60 30 10

100 95 80 50 25 10 2

#4 #8 #16 #30 #50 #100

Esta tabla nos indica que la granulometría de agregados finos adecuada debe estar comprendida dentro de los límites permisibles indicados en la norma La granulometría del agregado fino de este presente laboratorio resulto la siguiente manera.



GRÁFICO N° 1 CURVA DE DISTRIBUCION GRANULOMETRICA GRANULOM ETRICA

100

" " 3 2

" " 2 / 4 1 " / 1 1 3

" " 2 8 / / 1 3

4 0 #

0 1 #

0 3 #

0 0 1 #

0 4 #

0 0 2 #

90

) % ( A S A P E U Q E J A T N E C R O P

80 70 60 50 40 30 20 10 0 100.00

10.00

1.00

0.10

0.01

DIAMETRO (mm)

III.

CONCLUSIONES a. El tamaño máximo del agregado fino es de 3/8” (9.5mm), debido a que el % retenido acumulado es 0, antes de que aparezca el primero % de retenido.

b. El tamaño máximo nominal es de 4,75mm (tamiz Nº4). No se consideró la malla de ¼” debido a que el % retenido acumulado fue menor del 5%.

c. El agregado fino no cumple con las especificaciones de la NTP 400.012 (Análisis granulométrico del agregado fino, grueso y global), puesto que sobrepasan los límites establecidos (NTP 400.037). d. De acuerdo con la NTP 400.037 entonces podemos concluir concluir que el agregado fino adquirido de la cantera “El Chino” no es apta de por sí sola para la producción de concreto.

e. Se obtuvo un módulo de finura de 2.37 el cual tampoco cumple con el rango establecido establecido para un módulo de finura ideal (2.5 < MF < 3).

f. Para utilizar este agregado fino se deberá realizar un mejoramiento para optimizar sus propiedades y brindarle al concreto el acabado, calidad final ideal, trabajabilidad y consistencia al estado plástico. Tecnología del Concreto


IV.

RECOMENDACIONES 

La muestra debe de estar completamente seca para realizar la granulometría.



Las balanzas deben de estar bien calibradas y se debe de tener cuidado a la hora de pesar ya que el clima (aire) puede influenciar influenciar en el peso y generar un error.



Las bandejas antes y después de la práctica han de estar limpias como también los tamices (limpiar con la brochas).



El proceso de lavado se realiza a materiales que contienen finos y se debe realizar cuidadosamente de modo de no dañar el tamiz o producir pérdidas de suelo al ser lanzado este fuera del tamiz.



Lo mejor es utilizar un tamiz en buen estado, caso contrario evitar que la muestra llegue a las ranuras defectuosas ya que se puede pasar el material y generar un error.



Se debe utilizar tamices que correspondan a un mismo juego, caso contrario no encajaran perfectamente y quedaran aberturas entre ellos y si no se cuenta con tamices del mismo juego se puede hacer tamiz por tamiz en un recipiente que se use como cazuela.



El tamizado debe de realizarse por un lapso de 10min en forma individual con movimientos circulares acenso ríales.



No se debe golpear los tamices con la mesa, se golpeará en forma suave sobre una superficie blanda como periódico.



Muchas veces queda material en las aberturas de los tamices estos son parte del retenido y se tiene que retirar con cuidado utilizando utilizando una escobilla.

V.

BIBLIOGRAFÍA 

Ana Torre Carrillo. Carrillo . “Curso “Curso Básico de Tecnología del Concreto” Concreto ”. Primera Edición. Lima. Universidad Nacional de Ingeniería.



Norma Técnica Peruana 400.010 “Extracción y Preparación de las muestras”



Norma Técnica Peruana 400.012 “Análisis “ Análisis Granulométrico del agregado fino, grueso y global”



Norma Técnica Peruana 400.037 “Requisitos para agregados”



Apuntes de clase (Tecnología del Concreto) de la Ing. Rocío Durand Orellana.



1. Granulometria de Ag y Af

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