TECNOLOGIA TECNOLOGIA DE MATERIALES MATERIALES
INFORME DE GRANULOETRIA Introducción: En el presente informe damos a conocer los ensayos realizados a los agrega agregados dos !no !no y gr"eso gr"eso#$ #$ Estos Estos ensayo ensayos s f"ero f"eron n reali realizad zados os en el La%or a%orat ato orio rio de Mec Mec&nic &nica a de S"el S"elo os de n"es "estra tra 'ac"l ac"lta tad d$ Los materiales a analizar f"eron tra(das por los al"mnos desde la Cantera )alomino agregado agregado gr"eso# y del Rio ICA agregado !no#$ A los c"ales se le se *ici *icier eron on los los an&l an&lis isis is resp respec ecti ti+o +os s de, de, de *"me *"meda dad d de los los agrega agregados dos-- peso peso "nitar "nitario io s"elto s"elto y compac compactad tado o de cada cada agrega agregadodogran gran"l "lom omet etr(a r(a-- peso peso espe espec(! c(!co co de los los agre agrega gado doss- porc porcen enta ta.e .e de a%sorci/n$ Los agregados !nos y gr"esos oc"pan com0nmente de 123 a 453 del +ol"men del concreto 423 a 653 en pes peso#- e in7"yen nota%lemente en las propiedades mec&nicas del concreto$
TECNOLOGIA TECNOLOGIA DE MATERIALES MATERIALES
Objetivos N"estro o%.eti+o al realizar estos ensayos es sa%er si los agregados de la referida cantera c"mple con las N$T$)$
Los ensayos a realizar d"rante el presente informe- son los sig"ientes,
Contenido de *"medad$ )eso "nitario y compactado$ Gran"lometr(a$ )eso espec(!co$ )orcenta.e de a%sorci/n$
Materiales e!ui"os
8orno$ '"ente de Calor capaz de mantener "na temperat"ra de 992:C ; 5:C$
g$ Tara$ Tara$ Se "tiliza para introd"cir la m"estra m"estra en el *orno$ Agregados$ Es Es el material al ?"e ?"e +amos a sacar sacar s" contenido de *"medad$
TECNOLOGIA DE MATERIALES
Ensaos #$% &ONTENIDO DE 'UMEDAD &ON&E(TO Los agregados p"eden tener alg0n grado de *"medad lo c"al est& directamente relacionado con la porosidad de las part(c"las$ La porosidad depende a s" +ez del tama@o de los poros- s" permea%ilidad y la cantidad o +ol"men total de poros$
IN)TRUMENTO)
'orno$ '"ente de Calor capaz de mantener "na temperat"ra de 992:C ; 5:C$ *alan+a$ =na %alanza con precisi/n- grad"ada como m(nimo a 2-25 >g$ Tara o reci"iente$ Se "tiliza para introd"cir la m"estra en el *orno$
(RO&EDIMIENTO)
En primer l"gar elegimos B taras con s"s respecti+os nom%res l"ego pasamos a )esar las taras- en donde se colocar& el agregado$ Depositar la m"estra en las Taras ?"e son dos taras de agregado gr"eso y dos taras de agregado !no$ Es necesario anotar el n0mero de Tara para e+itar conf"siones Desp"s de *acer esto pesamos las dos taras de agregado gr"eso y las dos taras de agregado !no L"ego de pesar las B taras con s"s respecti+os nom%res lo lle+amos al *orno para Desp"s ser sometido a "na temperat"ra de 992:C ; 5:C d"rante B* y de sta manera etraeremos la *"medad$ Inmediatamente pasado las B*- c"ando el material est seco se retira del *orno y se calc"la s" masa y anotarlo en n"estra *o.a de apoyo$ Se tomaron dos m"estras para cada tipo de agregado tanto !no y gr"eso#$
TECNOLOGIA DE MATERIALES
Llena,os las taras con los res"ectivos a-re-ados
)esamos las taras en la %alanza
Las taras son colocadas en el *orno
TECNOLOGIA DE MATERIALES
Las taras al salir del .orno son nueva,ente "esa
Resultados
CONTENIDO DE 8=MEDAD DE AGREGADOS NF DE TARA )ESO DE TARA )ESO T AG$S (E)O T (E)O T 9 AG$ ) 9 AG CONTENIDO DE 8=MEDAD )ROMEDIO DE CONTENIDO DE 8=MEDAD
GR=ESO gr /UERO 0 30$0 652$4 650$0
DA 24$4 6#3$5 7##$3
10 3#$2 7#0$5 7##$3
&ELA2 35$5 683$8 683$#
5$23
5$053
5$#56
5$#33
5$06
;or,ula
%w =
'INO gr
Peso humedo− Pesoseco × 100 Peso Seco
5$#03
TECNOLOGIA DE MATERIALES
&alculando:
&ONTENIDO DE 'UMEDAD
AGREGADO GRUESO
w =
Muestra Quero2
w =
Muestra DA
(
(
461.6 −460 460
475.2− 473.9 473.9
)
x 100 =0.347
)
x 100= 0.274
AGREGADO FINO
Muestra J2
w =
Muestra Cela3
(
570.7 −570.1 570.1
w
=
(
)
x 100 =0.105
554.9−554.1 554.1
)
x 100
=
0.144
0$% (E)O UNITARIO < &OM(A&TADO &ON&E(TO En este ensayo es determinaremos la masa por "nidad de +ol"men de "na m"estra de agregado- ?"e no ecedan 922 mm de Tama@o M&imo Nominal$ La masa de "n agregado de%e ser siempre relacionada con el +ol"men espec(!co$ La masa "nitaria de "n agregado de%e ser conocida para seleccionar las proporciones adec"adas en el dise@o de mezclas de concreto$ Este ensayo se rige a NT( 355$5#%#888
IN)TRUMENTO)
)ala Harilla compactadora
TECNOLOGIA DE MATERIALES
(RO&EDIMIENTO El procedimiento para el agregado !no es similar al procedimiento del agregado gr"eso
(E)O UNITARIO )UELTO =(U)>:
El peso "nitario s"elto se determina "sando el mtodo de paleo para el c"al sig"e el sig"iente procedimiento, Determinamos la masa del recipiente +ac(o y lo anotamos tanto para el agregado !no como para el gr"eso$ Llenamos el recipiente de modo ?"e el agregado se descarg"e yo des%orde "na alt"ra no mayor de 5cm por encima del %orde$ De manera circ"lar ni+ele la s"per!cie con la ay"da de la +arilla compactadora$ )esamos el recipiente lleno y anotamos$
(ara el a-re-ado -rueso
TECNOLOGIA DE MATERIALES
(E)O UNITARIO &OM(A&TADO =(U&>:
Mida la masa del recipiente +ac(o y anote s" +alor$ Colo?"e el agregado en tres capas de ig"al +ol"men *asta llenarlo$ Empare.e cada capa y apisone con 5 golpes de +arilla distri%"idos "niformemente en cada "na de las capas$ Al apisonar la primera capa de%e e+itarse ?"e la +arilla golpee el fondo del recipiente y al apisonar las s"periores aplicar la f"erza necesaria- para ?"e la +arilla solamente atre+iese la respecti+a capa$ Al terminar la 0ltima capa des%ordante- ni+ele la s"per!cie con la +arilla y determine la masa del recipiente lleno$ Repita este proceso tres +eces con tres m"estras distintas del mismo agregado para cada "no de los agregados y anote los +alores res"ltantes$
Este proceso se realiza tres veces para que nos pueda salir un resultado más exacto y que sea más confable
TECNOLOGIA DE MATERIALES
Resultados PESO UNITARIO SUELTO AGREGADO
GRUE)O Muestr Muestr Muestr a# a0 a2
(eso del cilindro (eso cilindro 9 A-$ )uelto ?ol$ &ilindro (eso Unitario )uelto =@- m
3
FINO Muestr a0
Muestr a#
5 , 3 1Kg 2 4 , 9 0 0 Kg
2 5 , 0 0 0 Kg 0 . 0 14 5 m
1 3 5 1 . 0 3
4 , 4 0Kg 2 5 , 1 5 0 Kg
1 8 , 9 5 0Kg 1 8 , 9 4 8Kg 1 8 , 9 4 0Kg
3
1 3 5 7 . 9 3
0 . 0 09 6 m 1 3 6 8 . 2 8
1 5 1 5 . 6 2 5
3
1 5 1 5 . 4 1 7
>
(ro,edio de los "esos unitarios suelto
1 3 5 9 . 0 8
Fór,ula Peso Neto P .U . Suelto = Volume n
Dónde: Peso Neto
= (Peso cilindro + Ag. Suelto) – (Peso del cilindro)
CALCULAMOS: AGREGADO GRUESO
Muestr a2
1 5 1 5 . 2 1
1 5 1 4 . 5 8
TECNOLOGIA DE MATERIALES 24,900 − 5,31 0,0145
Muestra 1
=1351,03 kg / m3
25,000 −5,31 0,0145
Muestra 2
25,150 −5,31 0,0145
Muestra 3
=1357,93 kg / m3
=1368,28 kg / m3
AGREGADO FINO
18,950 − 4,40 Muestra 1
0,0096
=1515,625 kg / m3
18,948 −4,40
Muestra 2
0,0096
18.940 −4,40
Muestra 3
0,0096
=1515,417 kg / m3
=1514,58 kg / m3
PESO UNITARIO COMPACTADO AGREGADO
(eso del cilindro (eso cilindro 9 A-$ co,"actado ?ol$ &ilindro (eso Unitario co,"actado=@ - m
3
GRUE)O Muestr Muestr Muestr a # a 0 a 2
Muestr a #
5 , 3 1Kg
FINO Muestr a 0 4 , 4 0Kg
2 6 . 5 5 0Kg 2 6 . 8 5 0Kg 2 6 . 7 0 5Kg 2 0 . 1 0 0Kg 2 0 . 0 5 0Kg 2 0 . 1 2 5Kg
0 . 0 14 5 m 1 4 6 4 . 8 3
3
1 4 8 5 . 5 2
0 . 0 09 6 m 1 4 7 5 . 5 2
1 6 3 5 . 4 2
3
1 6 3 0 . 2 1
>
(ro,edio de los "esos unitarios co,"actado
Muestr a 2
1 4 7 5 . 2 9
1 6 3 4 . 5 5
1 6 3 8 . 0 2
TECNOLOGIA DE MATERIALES
FORMULA Peso Neto P .U . Compactado= Volumen
Dónde: Peso Neto
= (Peso cilindro + Ag. Com!ct!do) – (Peso del cilindro
AGREGADO GRUESO Muestra 1
26.550 −5.31 0.0145
=1464.83 kg / m
3
Muestra 2
26.850 −5.31 0.0145
=1485.52 kg / m3
Muestra 3
26.705 −5.31 0.0145
=1475.52 kg / m
3
AGREGADO FINO
Muestra 1
20.100 −4.40 0.0096
=1635.42 kg / m3
Muestra 2
20.050 −4.40 0.0096
=1630.21 kg / m3
Muestra 3 20.125 −4.40 0.0096
= 1638.02 kg / m3
2$%GRANULOMETRIA
TECNOLOGIA DE MATERIALES &ON&E(TO
La gran"lometr(a y el tama@o m&imo de los agregados son importantes de%ido a s" efecto en la dosi!caci/ntra%a.a%ilidad- econom(a- porosidad y contracci/n del concreto$ )ara la gradaci/n de los agregados se "tilizan "na serie de tamices ?"e est&n especi!cados en la Nor,a TBcnica =NT( o A)TM>$
IN)TRUMENTO):
g$ Tamizador$ Ma?"ina "tilizada para tamizar el agregado !no$ Serie de Tamices$ Son "na serie de tazas esmaltadas a tra+s de las c"ales se *ace pasar "na m"estra de agregado ?"e sea !no o gr"eso- s" orden es de mayor a menor, Tamiz - 9- 9- P- - 6- Q B y 'ondo, para Agregado Gr"eso Tamiz Q B- Q 6- Q 91- Q 2- Q 52- Q 922- Q 22 y fondo, para Agregado 'ino$ •
•
Los ta,ices deben cu,"lir con la NT( 265$55#
(RO&EDIMIENTO
Seleccionamos "na m"estra la m&s representati+a posi%le y l"ego *acerla secar al aire li%re$ Desp"s dic*a m"estra se *ace pasar por "na serie de tamices o mallas dependiendo del tipo de agregado sea !no o gr"eso$ En el caso del agregado gr"eso se pasa por los sig"ientes tamices en orden descendente $ 9$ 9- P$ -6- Q B y 'ondo#$ Lo mismo se realiza con el agregado !no pero se pasa por la sig"iente serie de tamices Q B- Q 6- Q 91- Q 2- Q 52- Q 922Q 22 y fondo#$ Se "sa el tamizador$ La cantidad de m"estra retenida en cada "no de los tamices se c"anti!ca en la %alanza a s" +ez ?"e se +a a notando los +alores$
SELECCIONAR UNA MUESTRA REPRESENTATIVA
TECNOLOGIA DE MATERIALES
HACERLO PASAR POR UNA SERIE DE TAMICES
LA CANTIDAD DE MUESTRA RETENIDA EN CADA UNO DE LOS TAMICES
Resultado
AGREGADO GRUESO Malla
(eso Retenido
C Retenido
CRetenid o
C /ue "asa
TECNOLOGIA DE MATERIALES Acu,ulad o 0 # # 24 3 FONDO
-
-
-
-
-
-
-
-
1 3 6 3 . 3
2 7 . 2 5
7 2 . 2 5
3 1 0 8 . 7
5 2 3 . 6
6 2 . 1 3 1 0 . 4 6 0 . 1 6 0
3 1 . 8 7 8 9 . 5 4 9 9 . 8 4 1 0 0
8 9 . 3 8 9 9 . 8 4 1 0 0 1 0 0
2
922
922
7 . 8 0
2
(eso total
2 7 . 2 5
6552$3
M$f : "!m!#o M$%imo (&"P): ' "!m!#o M$%imo &omin!l (&"P): *,
M$; :
31.87 + 99.84 + 100 + 100 + 100 + 100 + 100 + 100 100
M$; 4$
AGREGADO FINO Ta,ices
(eso Retenido
C Retenido
C Ret Acu,ulado
C /ue (asa
TECNOLOGIA DE MATERIALES 3
-
4
1 8 . 8
1 . 8 8
1 . 8 8
9 8 . 1 2
#7
4 9 . 4
4 . 9 4
6 . 8 2
9 3 . 1 8
25
2 0 9 . 6
2 0 . 9 6
2 7 . 7 8
7 2 . 2 2
65
4 7 2 . 9
4 7 . 2 8
7 5 . 0 6
2 4 . 9 4
1 9 . 6 0
9 4 . 6 6
5 . 3 4
9 8 . 8 5
1 . 1 5
#55
%
#55
1 9 6 . 0
055
4 1 . 9
4 . 1 9
99$5
#$#6
FONDO (eso total
9222$9
M =
M =
%Reten!do Acumulado ( N " 4 + N " 8 + N " 16 + N " 30 + N " 50 + N " 100 ) 100 1.88 + 6.82 + 27.78 + 75.06 + 94.66
M = 2.062
100
TECNOLOGIA DE MATERIALES
3$%(eso es"eciHco
AGREGADO FINO &ON&E(TO El peso espec(!co densidad relati+a# de "n agregado es la relaci/n de s" peso respecto al peso de "n +ol"men a%sol"to ig"al de ag"a ag"a desplazada por inmersi/n#$ Se "sa en ciertos c&lc"los para proporcionamiento de mezclas y controlpor e.emplo en la determinaci/n del +ol"men a%sol"to oc"pado por el agregado- entre otros procedimientos
%
IN)TRUMENTO)
8orno$ '"ente de Calor capaz de mantener "na temperat"ra de 992:C ; 5:C$
(RO&EDIMIENTO)
Introd"zca en el picn/metro "na m"estra de 922gr del agregado sat"rado con s"per!cie seca- y llnelo con ag"a aproimadamente el K23 de s" capacidad$ R"ede colocar el picn/metro so%re "na s"per!cie plana Agite e in+ierta para eliminar todas las %"r%".as de aire$ Si es necesario- s"mr.alo en ag"a en circ"laci/n y lle+e el ni+el del ag"a en el picn/metro *asta s" capacidad de cali%raci/n$ Determine el peso total del picn/metro con la m"estra y el ag"a$ Determine ste y todos los dem&s con aproimaci/n de 2-9g$ Sa?"e el agregado !no del picn/metro- l"ego lle+ar a "na %ande.a para posteriormente ser lle+ada al *orno d"rante B *oras l"ego- transc"rrido las B *oras sacar del *orno y de.ar secar por 9 a *oras$ )esar el agregado- y o%tendremos el peso espec(!co$
TECNOLOGIA DE MATERIALES
PESAR LA MUESTRA A UTILIZARSE
PONERLO A HERVIR
PONERLO A ENFRIAR
AGREGADO GRUE)O
Desp"s de "n la+ado completo para eliminar el pol+o y otras imp"rezas s"per!ciales de las part(c"las$ O%tenga el peso de la m"estra %a.o la condici/n de sat"raci/n con s"per!cie seca$ Determine ste y todos los dem&s pesos con aproimaci/n de 2-5g$ Desp"s de pesar colo?"e de inmediato la m"estra sat"rada con s"per!cie seca en el recipiente o canastilla con alam%re y determine s" peso en ag"a a "na temperat"ra especi!cada$
TECNOLOGIA DE MATERIALES
Antes de pesar- tome preca"ciones para eliminar todo el aire atrapado- agitando el recipiente mientras est& s"mergido$ Lle+ar la m"estra o agregado al *orno por B*orasposteriormente pesar el agregado pero antes de.ar secar a temperat"ra am%iente por 9 a *oras$
Para el agregado grueso necesia!os el "eso su!ergido en agua
Resultados AGREGADO GRUESO N TARA
%3
2A%2
(eso al aire
B66$
B15$
(eso su,er-ido al a-ua (eso seco del .orno (eso es"eciHco
25$5
K$
B6$9
B19$4
0$73
0$7
(eso es"ecJHco "ro,edio
0$766
TECNOLOGIA DE MATERIALES
FORMULA Peso secoel ho$no P . # = Peso ala!$e− Pesoen agua
AGREGADO FINO
N "icnó,etro$
N 5#
N50
(eso de "icnó,etro$ (eso A-$ Fino seco
95$6
951$
922
922
(eso K " 9 a-ua
151
15B$5
(eso K " 9 a-ua 9 A-$ Fino volu,en
49K 6$
1$
(eso es"eciHco
0$5
0$76
(eso es"ecJHco "ro,edio
0$76
P . # ( !no )
P . # ( !no )=
491$4
=
Peso A . Seco Volumen
Peso A . seco ( p . p!ctmet$o+ Agua ) + ( p . seco )−( p . p!ctmet$o + agua + a.seco )
6$%(orcentaje de absorción AGREGADO FINO
TECNOLOGIA DE MATERIALES &ON&E(TO
Es el incremento en la masa del agregado de%ido al ag"a en los poros del material- pero sin incl"ir el ag"a ad*erida a la s"per!cie eterior de las part(c"las- epresado como "n porcenta.e de la masa seca$ El agregado se considera como seco c"ando se *a mantenido a "na temperat"ra de 992:C ; 5:C por s"!ciente tiempo para remo+er toda el ag"a no com%inada$
IN)TRUMENTO)
Molde c/nico )is/n$ Instr"mento pesado y gr"eso- de forma por lo com0n de cono tr"ncado- ?"e est& pro+isto de "n mango- y sir+e para apretar tierra- piedras- etc$ 8orno$ '"ente de Calor capaz de mantener "na temperat"ra de 992:C ; 5:C$
(RO&EDIMIENTO
)esamos el agregado !no y colocarlo so%re "na s"per!cie plana y limpia- al aire li%re y c*ispearle "n poco de ag"a para ?"e so%repase el estado de sat"rado a s"per!cialmente seco$ Hierta "n poco del agregado ?"e se mo.o al molde c/nicoen "na s"per!cie plana y lisa- se apisona 5 +ecesde.ando caer a "na alt"ra de 5mm L"ego se retira el cono- si el agregado no se desmorona est& m"y *0medo entonces se tiene ?"e repetir el ensayo *asta ?"e est el agregado s"per!cialmente seco sss#- se reconoce este estado c"ando al retirar el cono el Agregado se desmorona al primer golpe$
- Se !erte el a"re"a#o a u$ %ol#e &o$!&o
TECNOLOGIA DE MATERIALES -Se a"isona #$ %eces
&Si al reirar el cono no se des!orona "or'ue es( !u) *+!edo
AGREGADO GRUE)O
Desp"s de "n la+ado completo para eliminar el pol+o y otras imp"rezas s"per!ciales de las part(c"las- Se?"e la m"estra de ag"a y *aga la roda so%re "n pa@o grande a%sor%ente *asta *acer desaparecer toda pel(c"la de ag"a +isi%le$ Se?"e separadamente las part(c"las m&s grandes$ Tenga c"idado en e+itar la E+aporaci/n del ag"a en los poros del agregado- d"rante la operaci/n del secado de la s"per!cie$ O%tenga el peso de la m"estra %a.o la condici/n de sat"raci/n con s"per!cie seca$ Determine ste y todos los dem&s pesos con aproimaci/n de 2-5g$ L"ego lle+ar la m"estra o agregado al *orno por B*orasposteriormente pesar el agregado pero antes de.ar secar a temperat"ra am%iente por 9 a *oras$
EL A,RE,ADO SUMER,IDO EN EL A,UA
TECNOLOGIA DE MATERIALES
RE)ULTADO AGREGADO FINO N TARA (eso tara (eso$ T$ 9A-$ Fino=sss> (eso seco 9 tara (eso seco C absorción C absorción ="ro,edio>
&%3 6$5gr B1$4 gr
%## K$6 gr B41$5gr
B56$Kgr B29 gr 5$85
B4$B2 gr 61 gr 5$83
5$80
For,ula Peso Ag . SSS − Peso Ag . Seco x 100 Peso Ag . Seco
|¿|
AGREGADO GRUESO N DE TARA (eso al aire (eso su,er-ido al
'%# 522 9B$6
(%3 521 9$B
TECNOLOGIA DE MATERIALES a-ua (eso seco del .orno C de absorción C absorción "ro,edio
BK #$70
BK6 #$7
#$7#
For,ula
(
%A'S.=
Muesra D&A |¿ & − A|=
(
500− 492 492
)
x 100
| &|− A = ¿ |¿ & − A|= 1.62
¿
Muesra R&-|¿ R−11|=1.60
|( R −11 )|=
(
506 − 498 498
)
)
peso al a!$e − peso seco x 100 peso seco
x 100 ¿