UNIVERSIDAD NACIONAL “SANTIAGO ANTÚNEZ DE MAYOLO”
FACULTAD DE CIENCIAS DEL AMBIENTE
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA I NGENIERÍA AMBIENTAL
TEMA: MÉTODO DE ENSAYO NORMALIZADO PARA PESO
ESPECÍFICO
Y
ABSORCIÓN
DEL
AGREGADO FINO
CURSO: MATERIALES Y PROCESOS DE CONSTRUCCIÓN
INTEGRANTES
-
CÓDIGO
Molleda Hinostroza Marisel Rurush Jara Nays Sánchez Carrión Eduardo Sánchez Santillán Bryan Tapia Gutiérrez Jenry Tinoco Jamanca Erika
HUARAZ – HUARAZ – 2017 2017
141.0605.028 131.0605.021 141.0605.021 141.0605.022 131.0605.025 131.0605.026
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ÍNDICE Pág. 1. Presentación
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2. Objetivos
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3. Marco Teórico
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3.1.
Especificaciones para el agregado fino
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3.2.
Impureza Orgánica
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3.3.
Peso específico (Gravedad específica y/o densidad
3.4.
relativa)
07
Absorción y humedad superficial
08
4. Materiales y procedimientos
09
5. Cálculos y Resultados
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6. Conclusiones
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7. Recomendaciones
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8. Bibliografía
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PRESENTACIÓN Como los agregados constituyen aproximadamente del 60% al 75% del volumen total del concreto, su selección es importante. Los agregados deben consistir en partículas con resistencia adecuada así como resistencia a condiciones de exposición a la intemperie y no deben contener materiales que pudieran causar deterioro del concreto. Para tener un uso eficiente de la pasta de cemento y agua, es deseable contar con una granulometría continua de tamaños de partículas. El agregado fino forma parte de aquella muestra que logra atravesar la malla estándar N ° 4, a partir de lo obtenido se realizaron pruebas para determinar ciertas características de este tipo de agregado. En el presente informe se dan a conocer los procedimientos, los métodos y técnicas empleados para poder determinar el peso seco, peso específico saturado con superficie seca, el peso específico aparente y la absorción del agregado fino. La propiedad del peso y de absorción del agregado fino permite establecer medidas a tener en cuenta al momento de realizar el mortero, o en la mezcla para la obtención del concreto armado. Para poder lograr estas técnicas, se han seguido los pasos especificados por la Norma Técnica Peruana NTP 400. 022, desde la toma de la muestra hasta la determinación de los datos propuestos.
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OBJETIVOS
Determinar el peso específico seco, el peso específico saturado con superficie seca y además el peso específico aparente del agregado f ino.
Determinar la absorción del agregado fino.
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MARCO TEÓRICO De acuerdo a la Norma Técnica Peruana 400. 012, versión 2001, tenemos: El Agregado Fino, consistirá de arena natural, arena manufacturada o combinación de ambas, que pasa el Tamiz de 9,5 mm, casi para completamente el Tamiz N° 4 (4,75 mm) y es predominante retenido en el Tamiz N° 200 (0,075 mm). La arena natural consistirá de arena de río, arena de mar o arena de tajo. La arena manufacturada consistirá de polvo de piedra en su condición natural o lavado que se ajusta a los requisitos de calidad especificados.
1. Especificaciones para el agregado fino. El análisis granulométrico para una arena bien graduada, deberá estar dentro de los límites especificados en Tabla N° 1, tener un módulo de finura no menor de 2.3 y no mayor de 3.1 y no tener más de 45% de agregado retenido entre dos tamices consecutivos. Tabla 1. Límites de arena bien graduada.
TAMIZ
PORCENTAJE QUE PASA
9.5 mm
100
Nº 4 (4.75 mm)
95 a 100
Nº 8 (2.36 mm)
80 a 100
Nº 16 (1.18 mm)
50 a 85
Nº 30 (0.60 mm)
25 a 60
Nº 50 (0.30 mm)
10 a 30
Nº 100 (0.15 mm)
2 a 10
FUENTE: NORMA OFICIAL DE ESPECIFICACIONES PARA LOS AGREGADOS FINOS Y
GRUESOS PARA CONCRETO
Agregado fino que no cumpla los requisitos anteriores de granulometría, módulo de finura o de porcentaje retenido entre dos tamices mayor a 45%, podrá ser aceptado, una vez que se compruebe mediante el diseño de mezclas de prueba, que ese agregado fino es adecuado para producir concreto de la calidad deseada.
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Si el módulo de finura varía en más de 0.20 del valor considerado en el proporcionamiento de las mezclas de concreto, el agregado fino deberá ser rechazado a no ser que se realicen los ajustes necesarios en las proporciones del concreto para compensar las deficiencias en graduación. La cantidad de sustancias deletéreas o dañinas contenidas en los agregados finos no deberá exceder los límites indicados en la Tabla 2. Tabla 2. Límites máximos de sustancias deletéreas contenidas en el agregado fino para
concreto.
PORCENTAJE POR ÍTEM
PESO EN LA MUESTRA TOTAL MÁX.
Terrones de arcilla y partículas friables. Material que pasa del Tamiz Nº 200
a) Arenas de río y mar.
3.0
b) Arenas de tajo.
4.0
a) Arenas de río y mar.
4.0
b) Arenas manufacturadas.
5.0(1)
c)
7.0(1)
Arenas de tajo.
Cuando la apariencia de la superficie
Carbón y lignito.
de concreto es de importancia.
Todos los otros concretos.
0.5 1.0
FUENTE: Norma Oficial De Especificaciones Para Los Agregados Finos Y Gruesos Para
Concreto.
2. Impureza Orgánica. El agregado fino deberá estar libre de impurezas orgánicas en cantidades que sean perjudiciales. Con excepción de lo que la presente norma indica, deberán ser rechazados aquellos agregados finos que sometidos a la prueba de impurezas orgánicas producen un color más oscuro que el normalizado. El agregado fino que no pase la prueba anterior podrá ser empleado con la condición de que se determine el efecto de las impurezas orgánicas
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sobre la resistencia del mortero, la resistencia relativa a los 7 días no sea menor de 95%, calculada de acuerdo al método descrito en la norma ASTM C-87. Los agregados finos utilizados en concretos, que van a estar sometidos a la humedad, exposición prolongada a un ambiente húmedo o en contacto con suelos húmedos, no deberán contener sustancias que reaccionen con los álcalis presentes en el cemento que causen una excesiva expansión del mortero o concreto. Sin embargo, si tales sustancias estuvieran presentes en cantidades que causen daños, el agregado fino puede ser usado con un cemento que contenga menos de 0.6% de álcalis, calculados como óxidos de sodio o bien, mediante la adición de un material que haya mostrado un marcado efecto en la prevención de una expansión peligrosa debido a la reacción entre los álcalis del cemento y las sustancias dañinas contenidas en el agregado fino.
Sanidad. (Resistencia de los agregados a la desintegración mediante el uso de sulfato de sodio). El agregado fino sometido a la prueba de resistencia a la desintegración en cinco ciclos con sulfato de sodio no deberá dar una pérdida mayor de 15%. Agregado fino que no cumpla con el requisito especificado, en lo referente a Sanidad, puede ser aceptado si se demuestra que existen concretos con agregado de la misma.
3. Peso específico (Gravedad específica y/o densidad relativa). El peso específico de un agregado es la relación de su peso respecto al peso de un volumen absoluto igual de agua (agua desplazada por inmersión). Se usa en ciertos cálculos para proporcionamiento de mezclas y control, por ejemplo en la determinación del volumen absoluto ocupado por el agregado. Generalmente no se le emplea como índice de calidad del agregado, aunque ciertos agregados porosos que exhiben deterioro acelerado a la congelación – deshielo tengan pesos específicos bajos. La mayoría de los agregados tienen densidades relativas entre 2.4 y 2.9.
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4. Absorción y humedad superficial. Las condiciones de humedad de los agregados se muestran en la siguiente tabla:
Secado al horno: completamente absorbentes.
Secados al aire: secos en la superficie de la partícula pero conteniendo cierta humedad interior, siendo por lo tanto algo absorbentes.
Saturados y superficialmente secos (SSS): no absorben ni ceden agua a la mezcla de concreto.
Húmedos: contienen un exceso de humedad en la superficie (agua libre).
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MATERIALES Y PROCEDIMIENTOS 1. MATERIALES: -
Balanza (0,1% sensibilidad y capacidad de 1 000g).
-
Fiola volumétrico (capacidad de 500 cm 3).
-
Molde cónico más barra compactadora de metal.
-
Estufa (capacidad de mantener a 110 °C).
2. PROCEDIMIENTOS: 2.1.
La muestra se llevó a la estufa a una temperatura constante de 110° C y luego ser cuarteo una determinada cantidad de muestra de la cual se separó un porcentaje.
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2.2.
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Se extrajo una muestra de análisis de 1000g y se cubre la muestra con agua dejando reposar por 24 horas.
2.3.
Se expandió sobre una superficie plana con una corriente suave de aire tibio y se fue removiendo con frecuencia para garantizar un secado uniforme. Se continuó la operación hasta que los granos del agregado no se adhieran marcadamente entre sí.
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2.4.
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Luego colocamos el molde cónico se golpeó 25 veces y al quitar el molde la estructura no se deshizo, asique se repitió el procedimiento y en la segunda aireada la estructura se deshizo por completo.
2.5.
Luego introducimos una muestra de 500 g del material preparado a una fiola de 500 mL lo cual llenamos con agua hasta la marca del frasco a una temperatura de 23°C ±2°C, luego de una hora se vuelve a llenar hasta la marca de la probeta pasando a determinar el peso total de agua introducida.
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2.6.
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Posteriormente, sacamos el agregado fino del frasco, hicimos secar a temperatura constante de 110°C ± 5°C, luego se le hizo enfriar por media hora a temperatura ambiental, y se pesó la muestra preparada final.
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CÁLCULOS Y RESULTADOS
Peso específico de masa (Pem):
=
× 100 ( − )
Donde: W0 = peso en el aire de la muestra secada en el horno, gramos. V = Volumen del frasco en cm3. Va = Peso en gramos o volumen del frasco en cm3.
× 100 − 492 = × 100 500 − 170 = 149.09 ⁄ Peso específico de muestra saturada con superficie seca (PeSSS): 500 = × 100 ( − ) 500 = × 100 500 − 170 = 151.52 ⁄ Peso específico aparente (Pea): = × 100 ( − ) − (500 − ) 492 = × 100 (500 − 170) − (500 − 492) = 152.79 ⁄ Absorción(Ab): 500 − = × 100 500 − 492 = ×100 492 = 1.63% =
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CONCLUSIONES
Se logró determinar el peso específico de masa siendo un 149.09 ⁄
,
peso específico de masa saturada con superficie seca 151.52 ⁄
y el
peso específico aparente 152.79 ⁄ .
El porcentaje de absorción obtenido del agregado fino es de 1.63%.
Conociendo el porcentaje del material más fino que pasa la malla Nº 200, el porcentaje de material óptimo debe ser menor o igual que el 5% del total del hormigón, cumpliéndose en nuestro caso este criterio de acuerdo al resultado anterior.
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RECOMENDACIONES
Al momento de usar los recipientes estos deben estar secos y limpios, con la finalidad de evitar errores en los resultados (aunque sean mínimos).
Solicitar los materiales adecuados y una balanza en buen funcionamiento.
Por último, recomendamos, la observación continua de las muestras al momento de ponerlos en la estufa, debido a que por momentos este equipo no logra llegar a la temperatura programada además que los alumnos cogen los materiales que se está usando.
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BIBLIOGRAFÍA
Carazo,
R.
(1979).
Decreto N°10854-MEIC Norma Oficial de
especificaciones para los agregados finos y gruesos para concreto. Lima: La Gaceta.
Comerciales-INDECOPI,
C.
d.
(2001). AGREGADOS.
Análisis
granulométrico del agregado. Lima.
Harmsen, T. (2005). DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO
ARMADO. Lima, Perú: Fondo Editorial.
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