PESO UNITARIO Y % DE VACIOS EN AGREGADOS (GRAVA)
AASTHO T-29 1. Objet etiivo Este ensayo tiene por objeto determinar el Peso Unitario y el % de vacíos de la grava.
2. Fu Fund ndam amen entac tació ión n teóric teórica a
El peso unitario o peso volumétrico, es el peso de un volumen unitario de agregados y se expresa en kg/m. !a condici"n normali#ada $ue se usa para generar datos, como inormaci"n general, y para compactaci"n de agregados mediante pesos unitarios es con agregados secos y compactos. En general el peso unitario est& determinado por' (raduaci"n )orma *extura Peso especiico +ontenido de umedad +ompacidad de la masa -suelto o varillado Peso Unitario Suelto “PUS” • • • • • •
e denomina PU cuando para determinarla se coloca el material seco suavemente en el recipiente asta el punto de derrame y a continuaci"n se nivela a ras una carilla. El concepto PU es importante cuando se trata de manejo, transporte y almacenamiento de los agregados debido a $ue estos se acen estado suelto. Es a$uel en el $ue se establece la relaci"n peso/volumen dejando caer libremente desde cierta altura el agregad agregado o -0cm aproximada aproximadament mente, e, en un recipie recipiente nte de volumen volumen conocid conocido o y estable. estable. Este dato dato es importante por$ue permite convertir pesos en vol1menes y viceversa cuando se trabaja con agregados. Peso Unitario Compactado Varillado “PUC”
e denomina PU+ cuando los granos an sido sometidos a compactaci"n incrementando así el grado de acomodamiento de las partículas de agregado y por lo tanto el valor de la masa unitaria. El PU+ es
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importante desde el punto de vista dise2o de me#clas ya $ue con él se determina el volumen absoluto de los agregados por cuanto esto va a estar sometidos a una compactaci"n durante el proceso de colocaci"n del ormig"n. Este valor se usar& para el conocimiento de vol1menes de materiales apilados y $ue estén sujetos a acomodamiento o asentamiento provocados por él, transita sobre ellos o por la acci"n del tiempo. *ambién el valor del peso unitario compacto, es de una utilidad extraordinaria para el c&lculo de por ciento de vacíos de los materiales. Este proceso es parecido al del peso unitario suelto, pero compactando el material dentro del molde.
Porcentaje de vacos
Es una propiedad ísica de los materiales lo cual determina la cantidad de volumen $ue ocupan los poros del material entre el volumen total del s"lido. Esa característica nos indica la cantidad de aire $ue existe o también la cantidad de agua $ue puede existir. !. "ateriales # e$uipos de laboratorio • • • • • • •
3ecipientes de acero inoxidable. Pis"n met&lico de 4.5 cm. -0/67 de di&metro por 58 cm. de longitud. 3egla met&lica. 9alan#a de 08 :g. y 4.8 gr. de aproximaci"n. !ona. Puru2a. 9roca
%. Procedimiento •
e debe contar con una cantidad suiciente de material, de acuerdo al volumen del recipiente,
•
debidamente secado al ambiente. !os recipientes $ue son estandari#ados, deben estar correctamente calibrados, es decir conocer
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su peso y volumen. Existen dos ;étodos de ensayo, el primero es el Peso Unitario uelto y el segundo el
Peso Unitario Suelto •
e debe ir vaciando el agregado en el recipiente lentamente desde una altura de 0 cm. encima del borde superior del molde, asta =lenarlo completamente, dejando una porci"n por encima del recipiente.
•
e enrasa y nivela lentamente, con una regla met&lica asta el borde superior del recipiente, se limpia la abra#adera.
•
e pesa el recipiente m&s el agregado.
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• • •
>= peso anterior se resta el peso del recipiente y se tiene el peso de agregado -:g. +omo anteriormente ya calibramos el recipiente, tenemos el volumen del mismo. )inalmente, dividiendo el peso del agregado entre el volumen del recipiente tenemos el PE? U@=*>3=? UE!*? AE! >(3E(>A?.
P&SO U'()*+(O V*+(,,*-O •
/ de la capacidad del
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•
e procede al varillado, dando B0 golpes con la varilla a la muestra depositada en el 3ecipiente, sin tocar al ondo del mismo.
• •
!uego se coloca la segunda capa de agregado asta B/ de la capacidad del recipiente. e procede al varillado, dando los B0 golpes, cuidando $ue la penetraci"n solo aecte al espesor de agregado colocado.
•
+olocamos la tercera capa de agregado por encima del borde superior del recipiente.
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•
+omen#amos al varillado, dando los B0 golpes inales.
•
Enrasamos y nivelamos la muestra, asta el tope del recipiente, limpiamos la abra#adera con la broca.
•
Pesamos la muestra de agregado m&s el recipiente.
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•
Aescontamos al peso anterior, el peso del recipiente y tenemos el peso del agregado varillado. Aividimos el peso del agregado varillado entre el volumen del recipiente y tenemos el PE?
•
U@=*>3=? <>3=!!>A? AE! >(3E(>A? En el inorme inal también reportamos la media de los resultados obtenidos.
•
/. C0lculos # resultados
A) SUELTO
Peso balde+ agregado; (a) Kgr. Peso balde ; (b) Kgr. Peso agregado; ( c ) = (a - b) Vol!e" balde; (d) d!#3 P$%& '*,& %'$*&; (c d) Kgr. d!#3
21.15 25 0.679 5 20.47 3 13.83
21.28 65 0.679 5 20.60 7 13.83
1.48
1.49
23.82 1 0.683 5 23.13 75 13.83
23.94 25 0.683 5 23.25 95 13.83
1.673
1.682
1.48 5
B) VARILLADO
Peso balde + agregado; (a) Kgr. Peso balde; (b) Kgr. Peso agregado; ( c ) = (a - b) Vol!e" balde; (d) d!#3 P$%& '*,& V,/&; (c d) Kgr. d!#3
1.6 5
C) PESO UNITARIO PRO!EDIO
Peso "aro ro!edo; (+ )2; Kgr.d!#3
2.1" 55
D) PORCIENTO DE CONTENIDO DE VACIOS
de acos raedad esecca del agregado
#9.8 9 2.63 7
() 1.58 1
Peso "aro ro!edo; () Peso "aro del aga; () Kg d!#3 .
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Conclusiones •
El valor obtenido del peso unitario suelto de la grava ue' kg Peso UnitarioSuelto 1.485 3 cm =
•
El valor $ue obtuvimos del peso unitario varillado de la grava es'
PesoUnitarioVarillado
•
1. 6 7 7 5
=
kg 3
cm
El porcentaje de vacíos es' Vacios
•
=
39.89
El peso unitario es una propiedad ísica de los agregados la cual sirve para la dosiicaci"n de estos dentro del concreto. Ca $ue nos permite determinar la cantidad de material $ue ocupa un volumen
•
determinado, lo cual a de ser utili#ado para un correcto dise2o de me#cla. El peso unitario no ace reerencia a la calidad de los agregados, sim embargo el peso unitario
•
puede variar de acuerdo al estado de umedad de los agregados. !a compactaci"n posibilita la mayor acomodaci"n de las partículas, lo cual produce un mayor peso unitario comparado al reali#ado en estado suelto, es por ello se debe reali#ar los procedimientos dados correctamente no superando los golpes de compactaci"n ya $ue esto producir& un aumento
•
signiicativo del peso unitario, pudiendo aectar en el dise2o de me#cla. El peso unitario suelto tiene gran importancia en el proceso de traslado de material de un lugar
•
otro, ya $ue este se ace en el estado suelto. )inalmente, se debe cumplir con todos los re$uerimientos $ue exige la norma vigente para obtener buenos resultados, y reali#ar dise2os eectivos $ue cumplan con los re$uerimientos solicitados.
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