PONTIFICIA UNIVERSIDAD UNIVERSI DAD CATOLICA DEL PERU UNIVERSID U NIVERSIDAD AD CATOLICA TECNOLOGIA TECNOLOG TECNOLOGIIA A DEL CONCRETO I Período 2001-2
Los Agregados para concreto
Tabla 5.1.-
Rocas y constituyentes minerales en agregados para concreto.
MINERALES
ROCAS IGNEAS
ROCAS METAMORFICAS
SILICE Cuarzo Opalo Calcedonia Tridimita Cristobalita SILIC!TOS SILIC! TOS Feldespatos Ferromanesianos $ornblenda !uita !rcillas Ilitas Caolinas
Grani to Granito Sienita Diorita Gabro Pendotita Pematita #idrio #idri o #olcánico Obsidiana Pumicita Tu"o Escoria Perlita Fetsita %asalto ROCAS SEDIMENTARIAS
Mortmorillonita Mica &eolita C!'%O(!TOS Calcita Dolomita Dolom ita S)LF!TOS S)LF! TOS +eso !n-idrita S)LF)'OS DE $IE'' $IE''O O Pirita Marcasita Pirotita O.IDOS DE $IE''O Manetita $ematita Geotita Ilmenita Limonita
Conlomerados !renas Cuarcita !renisca Piedra !rcillosa Piedra !lu* !lu*ional ional !rillita , Pizarra Carbonatos Calizas Dolomitas Mara Tiza $orsteno $orsten o
Mármol Metacuarcita Pizarra Filita Esquisto !n"ibolita !n"ibo lita $orn"els a Gneiss Serpentina
Análii Gr!n"lo#$%ri&o
/'epresentaci0n num1rica de la distribuci0n *olum1trica de part2culas por tama3os4
Tabla 5.3.- Tamices standard ASTM.
DENOMINACION DEL TAMI(
A'ERTURA EN PULGADAS
A'ERTURA EN MILIMETROS
54
567777
8967777
: :;<4
:69777
5869777
5;=4
768977
:>67777
5;?4
765897
>69777
(o =
76:?87
=68977
(o ?
767>58
<65@77
(o :@
767=@>
:6:?77
(o 57
767<5=
769>77
(o 97
767::8
76<>97
(o :77
76779>
76:=89
(o <77
7677<>
767858
MOD)LO DE FI(E&! A Concepto eneral para arena , piedra A Du"" !brams :><9 A Suma de B retenidos acumulati*os -asta el tamiz :77 di*idido entre :77 A Proporcional al promedio loar2tmico del tama3o de part2culas6 A Granulometr2as con iual M6F6 Producen mezclas similares en "c trabaabilidad , cantidad de aua6
MF)P*A+ en Vol"#en A,ol"%o .P V / MFP * . AV / MFA
MF)P*A+ en Peo .P / MFP * . A / MF A
FIG 1 S"er3i&ie ee&í3i&! en 3"n&i4n del 3r!&&ion!#ien%o 5 3or#! de l! !r%í&"l!
1 1
VOLUMEN 1 AREA SUPERFICIAL 8 SUPERFICIE ESPECIFICA 8 9
1
06
VOLUMEN 1 AREA SUPERFICIAL 12 SUPERFICIE ESPECIFICA 12
1 026
VOLUMEN 1 AREA SUPERFICIAL 106 SUPERFICIE ESPECIFICA 106
Tabla 5.6 .- Requisitos granulométricos ASTM -33 para Agregado grueso en ! pasante acumulati"o en peso para cada malla standard #abertura cuadrada$
Malla
, 3 1* 3 * 1* * 1 1* 1 3, 1* 30 /,
%&mero de identi'icaci(n de granulometr)a ASTM -33
1
*
3
35+
,
,5+
31* a 11*
*1* a 11*
* a 1
* a / ,
11* a 3,
11* a /,
100 90 a 100 ----25 a 60 ---- 0 a 15 ----0a5
100 90 a 100 35 a 70 0 a 15 ----0a5
100 90 a 100 35 a 70 0 a 15 ----0a5
100 95 a 100 ----35 a 70 ----10 a 30 ----0a5
100 90 a 100 20 a 55 0 a 15 ----0a5
100 95 a 100 ----35 a 70 ----10 a 30 0a5
Malla
1 1* 1 3, 1* 30 /, /0 / 16
%&mero de identi'icaci(n de granulometr)a ASTM -33
5
56
5+
6
6+
+
0
1a 1*
1a 30
1 a /,
3,a 30
3, a /,
1* a /,
30 a /0
100 90 a 100 20 a 55 0 a 10 0a5
100 90 a 100 40 a 85 10 a 40 0 a 15 0a5
100 95 a 100 ----25 a 60 ---0 a 10 0a5
100 90 a 100 20 a 55 0 a 15 0a5
100 90 a 100 ----20 a 55 0 a 10 0a5
100 90 a 100 40 a 70 0 a 15 0a5
100 85 a 100 10 a 30 0 a 10 0a5
FIG6 969 C!'!CTE'ISTIC!S FISIC!S + G'!()LOMET'IC!S DE !'E(! P!'! CO(C'ETO
M )E ST '! ! 'E (! P !'! C O( C'E TO P'OCEDE(CI! C!(TE'! $OSPICIO
F EC $! TEC(ICO
G'!()LOMET'I! PESO B B B 'ETE(IDO 'ETE(IDO 'ETE(IDO P!S!(TE E( G'6 !C)M)L6 !C)M)L6 767 767 :7767 767 767 :7767 767 767 :7767 767 767 :7767 767 767 :7767 767 767 :7767 767 767 :7767 767 767 :7767 <=67 <65 <65 >868 :?865 :86@ :>6> ?76: :?96? :869 586= @<6@ :>96? :?6= 996? ==6< :8?68 :@6? 8<68 <865 <<:6> <76> >569 @69 9?6@ 969 >>6: 76> >6> 76> :7767 767
M!LL!
5 < :;< < : :;< : 5;= :;< 5;? = ? :@ 57 97 :77 <77 J <77 TOT !L
: 7@<6 7
:77 67
MOD)LO FI(E&!
<6?<
7 8; :7 ;> 5 #6 '!MOS
C!'!CTE'ISTIC!S FISIC!S MOD)LO DE FI(E&! <6?< T!M!HO M!.IMO (;! PESO ESPECIFICO <6@@ r;cm5 IMP)'E&!S O'G!(IC!S (O $!+ B $)MED!D 76@ B !%SO'CIO( 768 B M!TE'I!L J <77 :6< K la*ado B !%'!SIO( a 977 'E#OL)CIO(ES (;! B !'CILL! + P!'TIC)L!S DESME()&!%LES (O $!+ B P!'TIC)L!S LIGE'!S 768 B DESG!STE a 9 ciclos con SO=(a< :65= 'E!CTI#ID!D !LC!LI(! OT'OS PESO )(IT!'IO S)ELTO :@@8 ;m5 PESO )(IT!'IO COMP!CT!DO :8>= ;m5
100
00
90 90
10 10
80 80
20 20
70 70
30 30
60 60
! 5R 2 T 2 50 50 % 1 3 5
2 2 T T % % A 50 A S 50 S A A 4 4 ! ! 40
40 40
61M1T2S ASTM -33 4ARA AR2%A
6060
40
30 30
7070
20 20
8080
10 10
9090
0 0
100 10 1/2" 2" 1/2" 1"1"3/4" 3"2 21/2" 3 /4 " 1/2" 1 /2 "1"3/8" 2" 111/2" 3"
4 No 4
8 No 8
16No 16 30 No 30 50 No 50 100
TAM12S STA%AR ASTM
No 100 200
No 200
Mezcla de !reados en Peso M1todo !nal2tico Se! : Pn Peo re%enido !&"#"l!%i;o del !
Proor&i4n de #e=&l! en eo P % 9 A% El or&en%!?e re%enido !&"#"l!%i;o de l! #e=&l! de P 5 A !r! l! #!ll! n ;iene d!do or:
>.Pn * .An . Me=&l! en eo )P*A+ n >*1
Me=&l! de A
8 4eso acumulati"o total del agregado 4
At
8 4eso acumulati"o total del agregado A
:4
8 :ra"edad espec)'ica del agregado 4.
:A
8 :ra"edad espec)'ica del agregado A.
(.Pn * .An . Me=&l! )P*A+ n en ;ol"#en !,ol"%o
(*1
Tabla 5.+ Requisitos :ranulométricos para agregado 'ino y l)mites para sustancias per>udiciales en agregado 'ino y grueso seg&n ASTM -33
Requisitos :ranulométricos
Tami< Standard
)mites Totales ! acumulati"o pasante
3/8”
100
'4
)mites para sustancias per>udiciales
escripci(n
Agregado ?ino # !$
Agregado :rueso # !$
1) Lentes de arcilla y partc!las des"en!#a$les%
3%0
2%0 a 10%0 &c)
95 a 100
2) (aterial "enor !e la "alla '200
3%0 a 5%0 &a)
1%0&*)
'8
80 a 100
3) +ar$,n y li*nito
0%5 a 1%0 &$)
0%5 a 1%0 &d)
' 16
50 a 85
4) artc!las li*eras & .< 2%4 )
-----
3%0 a 8%0 &e)
' 30
25 a 60
5) !"a de 1) 3) y 4)
-----
3%0 a 10%0 &)
' 50
10 a 30
6) $rasi,n
-----
50%0
' 100
2 a 10
7) es*aste con !lato de Na
10%0
12%0
8) es*aste con !lato de (*
15%0
18%0
N a) 3 para concretos s!etos a a$rasi,n y 5 para los de"s% i se trata de arena pro:eniente de c;ancado y el "aterial <'200 no es arcilla los l"ites p!eden s!$irse a 5 y 7% $) 0%5 c!ando la apariencia del concreto es i"portante y 1 para el resto% c) 2 y 3 para concreto ar!itect,nico en cli"a se:ero y "oderado 3 para losas y pa:i"entos e1?@&)/&100-)A&-) donde L es el n!e:o l"ite es el de arena con respecto al total de a*re*ados es el l"ite de la a$la para la arena y es el <'200 en la arena%
Tabla 5.*.- Minerales@ rocas y materiales sintéticos que pueden ser potencialmente reacti"os con los lcalis del cemento.
REACCION ALCALI - SILICE
REACCION ALCALI - CAR'ONATO
!ndesitas
Pizarras Opalinas
Dolomitas Calc2ticas
!rillitas
Filitas
Calizas Dolom2ticas
Ciertas Calizas , Dolomitas
Cuarcita
Dolomitas de rano "ino
Calcedonia
Cuarzosa
Cristobalita
'iolitas
Dacita
Esquistos
#idrio #olcánico
Pizarras Silicias , ciertas otras "ormas de cuarzo
Gneiss Gran2tico
#idrio Sil2ceo Sint1tico , (atural
Opalo
Tridimita
?:. 5.3 :r'ico para e"aluar Reacti"idad 4otencial a los lcalis # Método qu)mico ASTM -*0B $ ?:. 5.3 :r'ico para e"aluar Reacti"idad 4otencial a los lcalis # Método qu)mico ASTM -*0B $
700
700
650 600 600
550 500 500
450
400 400 350 Agregados considerado potencialment reacti"o
300 # milimoles por litro 300 # milimoles 250 por litro antidad Rc - Reducci(n en antidad 200 Rc - Reducci(n en Agregados onsiderados 150 200 100
50 Agregados onsiderados Reacti"os 0 100 1
2%5
5%0 7%5 10
25
50
75 100
250
500 750 1000
antidad Sc - S)lice isuelto # milimoles por 0 0
0%5
1
1%5
2
2%5
antidad Sc - S)lice isuelto # milimoles por
3
2500
Becorde"os las realidades del "ercado del ce"ento y el concreto en n!estro "edio y co"o reperc!te en el "ercado de a*re*ados
3istribuci(n aproCimada de la producci(n de concreto en el 4er& en porcenta>e
817
87 -re"e#clado
+oncreto por contratistas
117
+oncreto inor"al
Bealidades de las canteras en Li"a y ro:incias : El control de calidad lo eecutan de manera reular s0lo la industria del premezclado , los contratistas randes en las obras cu,a manitud , precios lo costean 6 < El ?>B del mercado de productores de concreto no lo eNie a los pro*eedores ni lo eecuta6
C!n%er! de A
2+Cono S"r : L"rín To&%o
7+ Cen%ro : L! Molin! M!n&@!5 Bi&!#!r&! L! Glori!
C!n%er! de A
$ser:aciones : La ma,or2a de las canteras en Lima , pro*incias tienen eNceso de material pasante de la malla <77 contaminaci0n de sales solubles , *ariaciones "recuentes en ranulometr2a de piedra , arena6 < Los pro*eedores de areados s0lo procesan adecuadamente el ::B de su producci0n ,a que esa es la demanda de la industria del premezclado6