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CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES El estudio de agregados para concretos estructurales comunes es de suma importancia ya que estos ocupan entre el 70 y 75% del volumen de la masa endurecida; para estos estudios es fundamental realizar ciertos ensayos como los que son realizados en el laboratorio del Instituto de Tecnología “Dr. Federico Rivero Palacio” Región Capital (Granulometría de finos y gruesos, % pasa 200, Desgaste de los ángeles, peso específico de finos y grueso, peso unitario, equivalente de arena y colorimetría) Mientras más densamente pueda empaquetarse el agregado mejor será: 

El refuerzo



La resistencia a la intemperie



La economía del concreto

Por eso resulta de fundamental importancia la gradación del tamaño de las partículas de los agregados, con el fin de producir este empaquetamiento compacto. También es importante que el agregado tenga buena resistencia a la intemperie y durabilidad, para esto es necesario que el agregado esté libre de impurezas (arcillas, limo o materias orgánicas) que pueden debilitar la unión con la pasta. Estas impurezas son las que pasan a través del tamiz #200 que en obras convencionales aceptan un 5% y en las exigentes un 3%, cabe destacar que mientras menos de este material halla mejor por lo antes mencionado. Para determinar si el agregado fino es idóneo para preparación de concretos o posee excesos de material más fino del tamiz #200 se utiliza el ensayo de equivalente de arena, y para determinar la presencia de compuestos orgánicos nocivos en las arenas naturales se utiliza el ensayo de colorimetría. Cuando se desea una gradación optima, se separa mediante cernido, en dos o tres grupos de diferente tamaño para las arenas (la arena también denominada agregado fino va desde el tamiz 3” hasta el #4) y en varios grupos de diferentes tamaños para la piedra (la piedra también es llamada agregado grueso o grava y va desde el tamiz 3/8” hasta el #200). El tamaño máximo del agregado grueso está controlado por la facilidad con que este debe pasar por los cedazos, es decir que si por un cedazo pasa un 95% ese cedazo va a ser el tamaño máximo del agregado. La resistencia a la abrasión, desgaste o dureza del agregado, es una propiedad que depende principalmente de las características de la roca madre. Este factor cobra importancia cuando las partículas van a estar sometidas a un roce continuo como es el caso de los pisos, pavimentos, túneles de desvío en represas, tuberías a presión, aliviaderos, entre otros, para lo cual los agregados que se utilizan deben estar duros.

Para determinar la dureza se utiliza el método de desgaste de los ángeles que consiste básicamente en colocar una cantidad específica de agregado grueso de tamaños menores de 1 ½” dentro de un tambor cilíndrico de acero que está montado horizontalmente, se añade una carga de bolas de acero y se aplica un número determinado de revoluciones. El choque entre el agregado y las bolas da por resultado la abrasión y los efectos se miden por la diferencia entre la masa inicial y la masa del material desgastado. Uno de los cálculos que se utilizan para calcular el volumen del agregado dentro del concreto es el ensayo de peso específico, y para establecer las relaciones peso/volumen que sirven para el manejo de los agregados se utiliza el peso unitario; si este se calcula con regularidad en una obra sirve para descubrir posibles cambios bruscos en la granulometría o en la forma del agregado. Con respecto a lo estudiado anteriormente llegamos a la conclusión, de que mediante una serie de detallados ensayos, pudimos comprobar y poner en practica los 3 ensayos establecidos en el informe: Granulometría, Equivalente de Arena, Colorimetría, Desgastes de los Ángeles, Peso Unitario de Agregados, Peso especifico de los agregados finos y gruesos. En los cuales se determino cualitativamente la materia orgánica que pueden tener los agregados finos utilizando el método de la escala de colorimetría y en el de equivalente de arena establecer el porcentaje del mismo para mejores resultados en la elaboración de concretos y morteros. Cabe destacar que el ensayo de Equivalente de arena, al ensayar la muestra el cálculo obtenido fue el siguiente: % equivalente de arena =65,01%, teniendo muy poco % de equivalente de arena y mucha cantidad de agregado ultra fino (34,49%), se pudo concluir que este ensayo no es aceptable según la norma para mezclas en morteros y concretos ya que el resultado de % de finos fue excesivo, con un % de 5,8% indicando que la cantidad de arena ensayada tenia gran cantidad de limos o arcilla lo que trae como consecuencia que a la hora de utilizar este agregado en una mezcla no logre cubrir los gramos requeridos. En cuanto a los demás ensayos se pudo analizar, el % en partículas perjudiciales que pueden tener los agregados gruesos y finos por del lavado del tamiz numero 200, además de la diferencia de pesos por absorción de los agregados finos y gruesos en porcentaje de absorción, visualizar la distribución de tamaños de los mismos por el método de la tamizado, determinar el Tamayo máximo del agregado grueso y por ultimo el modulo de finura adecuado de una arena para producir concreto dentro de una granulometría .Y finalmente comprobando que todos estos ensayos se encontraron aceptables en la norma para mejores mezclas en obras civiles Los diferentes modelos de ensayo aplicados a los agregados en el laboratorio son fundamentales para saber su nivel de calidad, que será determinado al comparar los resultados con la diferentes normas; los agregados o áridos son parte esencial de cualquier mezcla de concreto y/o mortero ya que forman gran parte de la mezcla en cuanto a volumen se trata.

En los ensayos también se estudia el comportamiento del material ante agentes que pueden llegar a maltratarlo como por ejemplo la abrasión a la que se somete el agregado al momento de realizar el ensayo a través de la maquina de los angeles. En general los agregados o áridos deben ser ensayados para determinar sus características y/o propiedades y por medio de estas saber que cualidades pueda desarrollar en el momento de utilizarse en cualquier estructura. Estas cualidades pueden ser: *Tener buena resistencia. *Durabilidad. *Resistencia a la intemperie. *Estar libre de impurezas como materias orgánicas. Al momento de hablar de los agregados se debe estar al tanto de que estos constituyen las tres cuartas partes de una mezcla tanto de mortero como de concreto, es de allí la suma importancia de realizar los siguientes ensayos: granulometría, Equivalente de Arena, Colorimetría, Desgastes de los Ángeles, Peso Unitario de Agregados, Peso especifico de los agregados finos y gruesos. Al ejecutar los ensayos anteriormente mencionados se puede finiquitar que: Los ensayos de colorimetría, granulometría, desgastes de los ángeles, Peso unitario de agregados, Peso especifico de los agregados finos y gruesos al realizarlos, sus resultados son admisibles según la norma que rigen a cada ensayo, además los agregados ensayados tienen ciertas características que fueron comprobadas para su ejecución en mezclas para el área de construcción civil. Cabe destacar que el ensayo de Equivalente de arena, al ensayar la muestra el cálculo obtenido fue el siguiente: % equivalente de arena =65,01, lo que da a concluir que la muestra ensayada tiene muy poco % de equivalente de arena y mucha cantidad de agregado ultra fino (34,49%), lo que resulta que este agregado no sea aceptado como agregado fino en cualquier mezcla, ya sea de concreto o de mortero, y también se debe recalcar que el resultado de % de finos fue excesivo con un % de 5,8 lo que concluye que la cantidad de arena ensayada tenia numeroso cantidad de limos o arcilla lo que trae como consecuencia que a la hora de utilizar este agregado en una mezcla no logre cubrir los gramos requeridos para obtener una excelente muestra. Mediante los ensayos realizados en el laboratorio, se pudieron estudiar algunas características básicas de los agregados fundamentales para la elaboración de concreto y morteros. Estos ensayos son los siguientes: 1. Colorimetría:

Es el ensayo capaz de describir la cantidad de materia orgánica nociva para la arena, mediante la escala de Garner, donde los números 1,2,3 son arena confiable que tiene materia orgánica tolerable y el 4,5 son los que nos indican que la arena está llena de mucha materia orgánica la cual no sirve para una mezcla de mortero y concreto, todo esto apoyado en la norma CCCA Ag 3. 2. Equivalente de Arena: Fue el ensayo donde se pudo observar el porcentaje de agregado fino y más fino, sabiendo que la relación por norma es de mayor o igual a 75% para el agregado fino, y el agregado más fino menor o igual al 25%, donde la práctica de este ensayo arrojo un valor no acorde con la norma MOP E108. Cabe destacar que no es una arena aceptable para la preparación de morteros.  Granulometría: En este modelo de ensayo, se pudo evaluar los dos tipos de agregados, sabiendo que esta práctica es importante para determinar el tamaño de los granos.  Desgaste de los Ángeles: Con este ensayo, se pudo ver la resistencia de la piedra a través del aparato de los “Ángeles” viendo que tan resistente puede llegar a ser el agregado grueso, para ser utilizado en una mezcla de concreto.  Peso unitario: Los resultados que se obtuvieron mediante este modelo de ensayo, están bajo la norma CCCA Ag10, ya que este establece que el margen de error no debe diferir en más de 1%. Esta práctica se realizo con una muestra que contenía agregado grueso y fino.  Peso Específico: Cabe destacar, que este ensayo es fundamental en el volumen absoluto de la materia sólida del agregado sin incluir huecos entre granos donde el cálculo en el agregado grueso es de 2,63gr y 2,60gr, valores que se rigen mediante la norma COVENIN 268-269, por otro lado los valores del agregado fino oscilan dentro de la norma ya que arrojaron resultado q se encuentran en el rango (2,5gr a 2,7gr). Podemos finalizar con que los diferentes ensayos realizados son básicos para saber cuan buenos pueden ser los agregados para las diferentes mezclas de mortero y concreto ,tanto en un ensayo, como en obras civiles, sabiendo que en las practicas realizadas un buen número de resultados obtenidos son apropiados al ser comparados con las normas correspondientes para la evaluación de agregados.

Por medio del desarrollo de este informe se logro concluir que los diversos ensayos ejecutados durante la estadía en la parte del laboratorio correspondiente a los agregados, fueron aceptados y rechazados en otros. Evaluándose por medio de ellos las muestras de agregados finos como gruesos. Al estudiar estos se midieron factores que deteriorarían el concreto a utilizar en una obra. A continuación se presentan las conclusiones finales desde el punto de vista personal: En el transcurso del ensayo de colorimetría se presentaron resultados favorables para el uso del agregado fino en una edificación. Esto se demostró con la utilización del aparato descrito en la norma CCCA: Ag.3. Pero hay que acotar que este resultado es una aproximación, esto es debido a que se obtuvo un resultado con un tiempo no acorde a la norma que son de 24 horas. Esto si se llegara a realizar en una constructora u otro sitio se evaluaría a la arena en ese tiempo para así poder utilizarla en la edificación. Cabe señalar que, es fundamental este ensayo, a consecuencia, de que al rebosar la arena con el concreto en un pavimento se formarían vacíos a causa de que la arena contiene compuestos orgánicos. Así mismo, esta práctica solo se procede a evaluar al agregado fino, debido a que al agregado grueso se le practican procesos de molienda y trituración eliminando los compuestos orgánicos que posiblemente contenga. Por otra parte se determino la equivalencia de la arena, teniendo como resultado que la arena tiene una elevación de material mas fino que el cedazo numero 200. Desmejorando las características del agregado fino para una mezcla de concreto, a consecuencia de que se invirtieron esos factores obteniendo 9,99% de plasticidad, esto es por que se entiende como ultra fino a la arcilla, la cual tiende a hacer plástica, mientras que el limo es lo contrario. Por otra parte se estudio al agregado fino y grueso por granulometría determinando la distribución de los gramos de los agregados a través de unos tamices. Estos basándose en la norma CCCA: Ag.100, con la ayuda de la curva granulometría se logro concluir que tanto la arena como la piedra no son aceptables debido a que están más aya de los valores límites que permiten una buena distribución de gramos siendo ambas gruesas. Esos valores se encuentran en la tabla plasmada en la norma antes mencionada, nombrada límite de posporcentajes en peso que pasan los cedazos de abertura cuadrada tanto de la arena como de la piedra. Teniendo estos agregados la capacidad de producir una mezcla áspera de concreto, elevando los costos de producción. Por medio del análisis granulométrico se determinaron diversos factores como: El tamaño máximo para el cual se considera que el valor obtenido como lo fue 1 pulgada es posible, ya que, a medida de que sea mas grande menor será la inversión que se tenga que otorgarle a este agregado para la obra a levantar. Asimismo se calculo el modulo de finura para el cual se tiene un valor no favorable. Este valor fue de 3,49% que para Porrero y Otros (2004) debe estar entre 2,3% - 3,1% siendo este rechazo por tener 0,39% más de lo normalizado.

Y a su vez se medio la cantidad en porcentaje de finos contenidos en la arena, del cual se rechaza por tener 0,8% más de lo estimado en la norma CCCA: Ag.5 que debe ser menor al 5%. Teniendo el material inerte fino 5,8% de limos y arcillas siendo capaces de deteriorar a la edificación a elaborar con este agregado. Igualmente, se procedió a determinar por medio de los porcentajes mas finos de las muestras evaluadas la grafica del Beta, que por medio de esta se logro concluir que la cantidad de arena contenida en el ensayo fue mayor que la piedra por tener como valor 65%. Para la cual Porrero y otros (2004) indican que cuando el resultado del beta es mayor que el 50% la proporción arenapiedra es igual tal que la arena es mayor que la piedra para así lograr la eliminación de aire entre ellos. Finalmente por medio de este ensayo se tomo en cuenta el desgaste del agregado grueso por abrasión, que para el cual se tiene una total aceptación. Esto es por medio de los resultados obtenidos de 31,34%, que para la norma CCCA: Ag13 o COVENIN 266-267 debe ser menor al 50%. De este modo se llega a la conclusión de que se tiene un material grueso de alta resistencia al ser sometido a fricciones junto con las esferas de la maquina de los ángeles. Por otra parte, se determino el peso específico y unitario de diversas muestras las cuales se lograron calcular mediante la aplicación de diversos ensayos. Los cuales fueron aceptados con los valores estipulados en las normas tomadas como referencia. Sin embargo se tomara en cuenta la evaluación individual de cada uno de ellas como se menciona a continuación: Con respecto al peso especifico del agregado fino luego de obtener los valores determinantes para las ecuaciones a utilizar se llego a la conclusión de que el peso promedio de las muestras evaluadas es aceptable, a consecuencia de tener como referencia a Porrero y otros (2004) los cuales mencionan que debe estar entre 2,5-2,7 gr./cm3. Siendo el peso promedio de los muestras ensayadas igual a 2,51gr./cm3. Reconociendo que el peso especifico del agregado fino es aceptable por tener un coeficiente de peso normativo. También se evaluó sí el peso especifico del agregado grueso era admisible. El cual por medio de los valores indicados en la norma COVENIN 269 fueron normales esto si se evalúa individualmente seria 2,63gr./cm3 y 2,60gr./cm3. Y también existe semejanza si se posee un promedio de las dos muestras igual a 2,615gr./cm3. Es fundamental mencionar acerca de la absorción que tuvieron por separado las muestras evaluadas de arena y piedra. Los valores obtenidos mediante esta práctica sobre la absorción permitieron concluir y aceptar la cantidad de agua que pudieron absorber, estas cantidades indican que estas muestras llegaron a una condición de saturado y superficie seca. Es decir, que estas al tacto no presentan humedad pero sus poros contienen agua. En el caso del agregado fino el promedio de absorción fue de 3,94% y el agregado grueso fue de 1,085%. Siendo estos porcentajes del peso seco.

Y finalmente se procedió a determinar el peso unitario por medio de dos prácticas; peso unitario suelto y peso unitario compactado. Los criterios que se tomaron en cuenta para este ensayo fueron los siguientes: Los dos métodos para determinar el peso unitario según la norma CCCA: Ag.10 fueron aceptables, permitiendo concluir y admitir con respecto al error un valor positivo, esto es creíble, debido a que, como solo fue una persona quien ejecuta el mismo ensayo; de lo contrario no se fuera obtenido ese resultado. Por otro lado los valores del peso unitario de los dos métodos si se rigen por los indicados en la norma no serian válidos, pero por tener las muestras con agregados combinados esta aprobado el resultado. Pero si se estuviera en una constructora se tendría que tomar a los agregados por separado, esto es, por lo insinuado en la norma, que indica que deben ser estudiadas por separado.