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9 CONTENIDO DE HUMEDAD DE LOS AGREGADOS

10/11/2012

CONTENIDO DE HUMEDAD DE LOS AGREGADOS 1. NORMAS. 

NTP 339.185 Establece el procedimiento para determinar el porcentaje total de humedad evaporable en una muestra de agregado fino o grueso por secado. La humedad evaporable incluye la humedad superficial y la contenida en los poros del agregado.

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ASTM C-566 El presente método de ensayo cubre la determinación del porcentaje de humedad evaporable en una muestra de agregado mediante el secado tanto de la humedad superficial como de la humedad en los poros del agregado. Los agregados pueden contener agua que esté combinada químicamente con los minerales que contengan. Dicha agua no es evaporable y no está incluida en el porcentaje determinado por este método de ensayo.

2. INTRODUCCION. Los agregados poseen un grado de humedad debido a que tienen poros, los cuales pueden estar llenos de agua. El grado de humedad existente en los agregados es de gran importancia ya que a través de ello podemos saber la cantidad de agua que aporta a la mezcla. Para determinar el grado o contenido de humedad total en los agregados debemos, en el laboratorio, utilizar muestras de agregados que estén parcialmente secos. Para ello utilizaremos un método que consiste en someter las muestras de agregado a un proceso de secado. Posteriormente comparamos su peso antes y después de realizar el proceso y de esta forma determinar el porcentaje humedad de la muestra que estamos analizando. Finalmente mediante el presente informe detallaremos paso a paso el proceso a realizar para determinar el porcentaje de humedad en los agregados, lo cual será de gran importancia para el desarrollo del presente curso.

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3. OBJETIVO.  Determinar la cantidad de agua existente en cada uno de los agregados (gruesos y finos) a emplear en la mezcla de concreto.  Determinar el porcentaje de agua existente que podría afectar a la mezcla.  Comparar las diferencias en las humedades de los agregados gruesos y finos.

4. MARCO TEORICO. Los agregados pueden tener algún grado de humedad lo cual está directamente relacionado con la porosidad de las partículas. La porosidad depende a su vez del tamaño de los poros, su permeabilidad y la cantidad o volumen total de poros. Las partículas de agregado pueden pasar por cuatro estados, los cuales se describen a continuación: 

Totalmente seco. Se logra mediante un secado al horno a 110°C hasta que los agregados tengan un peso constante. (generalmente 24 horas).

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Parcialmente seco. Se logra mediante exposición al aire libre.

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Saturado y Superficialmente seco. (SSS). En un estado límite en el que los agregados tienen todos sus poros llenos de agua pero superficialmente se encuentran secos. Este estado sólo se logra en el laboratorio.

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Totalmente Húmedo. Todos los agregados están llenos de agua y además existe agua libre superficial.

El contenido de humedad en los agregados se puede calcular mediante la utilización de la siguiente fórmula:

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CH =

𝑩−𝑨 𝑨

X

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Donde: CH: Contenido de humedad (%) B: Masa inicial de la muestra (g) A: Masa de la muestra seca (g) También existe la Humedad Libre donde esta se refiere a la película superficial de agua que rodea el agregado; la humedad libre es igual a la diferencia entre la humedad total y la absorción del agregado, donde la humedad total es aquella que se define como la cantidad total que posee un agregado. Cuando la humedad libre es positiva se dice que el agregado está aportando agua a la mezcla, para el diseño de mezclas es importante saber esta propiedad; y cuando la humedad es negativa se dice que el agregado está quitando agua a la mezcla.

5. EQUIPO.  Balanza: Con una precisión, legibilidad y sensibilidad dentro del 0.1% de la carga de ensayo en cualquier punto dentro del rango de uso.  Recipiente para muestra: Que no sea afectado por el calor y de suficiente volumen para contener la muestra.  Fuente de calor: Un horno capaz de mantener la temperatura circundante a la muestra en 110 ± 5°C.

 Agitador: Una cuchara metálica o espátula de tamaño conveniente.

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6. PROCEDIMIENTO. El procedimiento a seguir para el desarrollo del ensayo de humedad DE LOS AGREGADOS es el siguiente: Preparación de la muestra:  Se realiza el muestreo y cuarteo según la norma NTP 400.010 o ASTM C-702 o ASTM D-75.  El peso de muestra para el agregado fino debe ser de 500g y para el grueso será dependiendo de su TMN (tamaño máximo nominal), nos ayudaremos de la siguiente tabla: Tabla 1: Tamaño de muestra para agregado grueso

Tamaño Máximo Nominal del Agregado mm (pulg.)

Masa de Peso Normal Muestra de Agregado, min. Kg.

4.75 (0.187) (No. 4) 9.5 (3/8) 12.5 (1/2) 19.0 (3/4) 25.0 (1 ) 37.5 (1 ½) 50 (2) 63 (2 ½) 75 (3) 90 (3 ½) 100 (4) 150 (6)

0.5 1.5 2 3 4 6 8 10 13 16 25 50

Secado:  Se coloca la muestra húmeda a ensayar en un depósito adecuado determinándose dicho peso (peso del recipiente + muestra húmeda).  Llevar el recipiente con la muestra húmeda a una fuente de calor, a una temperatura de 110 ± 5°C. hasta obtener una masa constante de muestra que indique que no hay más humedad.  Pesar el recipiente con la muestra seca (peso del recipiente + muestra seca) y determinar la cantidad de agua evaporada.

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7. CALCULOS Y RESULTADOS.

CONTENIDO DE HUMEDAD DEL AGREGADO FINO:

 Recipiente A: 547g (usado en la muestra húmeda)  Recipiente B: 153g (usado en la muestra seca)

DESCRIPCIÓN Muestra húmeda + recipiente A Muestra húmeda Muestra seca + recipiente B Muestra seca Contenido de agua Contenido de humedad

CANTIDAD 1047 500 618 465 35 7.53

UNIDAD g g g g g %

CONTENIDO DE HUMEDAD DEL AGREGADO GRUESO:

 Recipiente C: 929g (usado en la muestra húmeda)  Recipiente D: 547g (usado en la muestra seca)

DESCRIPCIÓN Muestra húmeda + recipiente C Muestra húmeda Muestra seca + recipiente D Muestra seca Contenido de agua Contenido de humedad

CANTIDAD 5038 4109 4638 4091 18 0.44

UNIDAD g g g g g %

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8. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.

 Se logro nuestro objetivo el poder hallar el contenido de humedad del agregado fino y grueso el cual se pudo notar que este Fueron muy variados 0.44% DEL AGREGADO GRUESO Y 7.53% DEL AGREGADO FINO.  La humedad total de los agregados es relativamente baja, esto nos quiere decir que en los poros del agregado estaban parcialmente secos; aquí podemos deducir que el agregado nos aporta una mínima cantidad de agua a la mezcla.  Realizar sucesivas lecturas para asegurarse que la muestra a sido secada suficientemente.  El agregado grueso deberá estar conformado por partículas limpias, de perfil preferentemente angular o semi-angular, duras, compactas, resistentes, y de textura preferentemente rugosa.  El agregado fino deberá estar libre de cantidades perjudiciales de polvo, terrones, partículas escamosas o blandas, exquisitos, pizarras, álcalis, materia orgánica, sales u otras sustancias perjudiciales.

9. PRECISIÓN Y TENDENCIA. 9.1 Precisión: 9.1.1 La desviación estándar para el contenido de humedad de los agregados con operador simple dentro del laboratorio, ha sido encontrada en 0.28 %. Por lo tanto, los resultados de dos ensayos dirigidos adecuadamente por el mismo operador en el mismo laboratorio, sobre el mismo tipo de muestra de agregado no debe diferir de otro por más de 0.79 % . 9.1.2 La desviación estándar para contenido de humedad de agregados entre laboratorios ha sido encontrado en 0.28 %. Por lo tanto, los resultados de ensayos conducidos adecuadamente en dos laboratorios con la misma muestra de agregados no debe diferir de otro por más de 0.79 % (Nota 2).

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9.1.3 La información de los ensayos usados para derivar los índices de precisión indicados anteriormente fueron obtenidos de muestras secadas a masa constante en un horno de secado mantenido a 110 ± 5o C. Cuando otro procedimiento de secado es usado, la precisión de los resultados puede ser significativamente diferente a los indicados anteriormente.

9.2 Tendencia: 9.2.1 Cuando los resultados experimentales son comparados con valores conocidos de especímenes compuestos precisamente, ha sido derivado lo siguiente: 9.2.1.1 La tendencia de ensayos de humedad en un material agregado ha sido encontrado a tener una medida de +0.06 %. La tendencia en valores de ensayos individuales del mismo material agregado ha sido encontrado con 95 % de confidencia estando esparcido entre –0.07 % y +0.20 %. 9.2.1.2 La tendencia de ensayos de humedad en un segundo material agregado ha sido encontrado para tener una medida de < +0.01 %. La tendencia para valores de ensayo individual del mismo material agregado ha sido encontrado con 95 % de confidencia estando esparcido entre –0.14 % y +0.14 % 9.2.1.3 La tendencia de ensayos de humedad sobre todo en ambos materiales agregados ha sido encontrado a tener una medida de +0.03%. La tendencia de valores para ensayo individual sobre todo de ambos materiales agregados ha sido encontrado con 95 % de confidencia estando esparcido entre –0.12 % y +0.18 % 9.2.2 La información de ensayos usados para derivar las declaraciones de tendencia indicadas fueron obtenidas de muestras secadas a masa constante en un horno de secado mantenido a 110 ± 5º C. Cuando otros procedimientos de secado son usados, la tendencia de los resultados puede ser significativamente diferente a los indicados anteriormente. ASTM

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BIBLIOGRAFIA.

 ASTM C 566  NTP, 339.185 - 2002  Tecnología del concreto (ING. FLAVIO ABANTO CASTILLO) www.slideshare.com www.scribd.com www.wikipedia.com

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ANEXOS.

DESCRIPCION DEL ENSAYO GRAFICAMENTE

CONTENIDO DE HUMEDAD DE AGREGADO FINO

Obtenemos una muestra de agregado fino

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Empezamos con nuestro cuarteo respectivo

Dividimos nuestro agregado fino en 4 partes iguales

Cogemos los dos extremos de nuestro agregado fino

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Empezamos a secar nuestro agregado fino de 500 gramos obviando la bandeja

Peso del agregado obviando la bandeja

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CONTENIDO DE HUMEDAD DEL AGREGADO GRUESO

Extraemos una muestra de agregado grueso

Empezaremos con el cuarteo respectivo

Observamos las divisiones del cuarteo respectivo

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Recogemos los extremos del agregado grueso

Luego pondremos el agregado en la estufa de la cocina

Viendo que no seca el agregado lo llevamos al horno a una temperatura de 250 grados

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Observamos en la en el horno nuestro agregado

Peso después de 10 minutos del agregado grueso

Peso después de 10 minutos del agregado grueso

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Peso después de 10 minutos del agregado grueso

Peso después de 10 minutos del agregado grueso

Peso después de 10 minutos del agregado grueso

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Peso después de 10 minutos se mantiene su peso y trabajamos con este peso 4638 gramos obviando la bandeja de 547 gramos

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