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TECNOLOGÍA DEL CONCRETO

ENSAYOS DE LABORATORIO

CONTENIDO INTRODUCCIÓN……………………………………………………………………………………………………………………………3 OBJETIVOS……………………………………………………………………………………………………………………………………4 ENSAYOS DE LABORATORIO…………………………………………………………………………………………………………5 1. CONTENIDO DE HUMEDAD……………………………………………………………………………………………………6 1.1. CONTENIDO DE HUMEDAD DEL AGREGADO FINO ……………………………………………..…………7 - RESUMEN DEL ENSAYO…………………………………………………………………………………………….7 - RECURSOS UTILIZADOS…………………………………………………………………………………………….8 - METODOLOGIA EMPLEADA………………………………………………………………………………………9 - RESULTADOS OBTENIDOS………………………………………………………………………………………..10 1.2. CONTENIDO DE HUMEDAD DEL AGREGADO GRUESO………………………………………..………..11 - RESUMEN DEL ENSAYO……………………………………………………………………………………………11 - RECURSOS UTILIZADOS……………………………………………………………………………………………12 - METODOLOGIA EMPLEADA……………………………………………………………………………………..13 - RESULTADOS OBTENIDOS………………………………………………………………………………………..14 2. PESO UNITARIO VARILLADO…………………………………………………………………………………………………15 2.1. PESO UNITARIO VARILLADO DE LOS AG. FINO Y GRUESO…………………………………………….16 - RESUMEN DEL ENSAYO……………………………………………………………………………………………16 - RECURSOS UTILIZADOS……………………………………………………………………………………………17 - METODOLOGIA EMPLEADA……………………………………………………………………………………..18 - RESULTADOS OBTENIDOS………………………………………………………………………………………..20 3. PESO ESPECIFICO DE MASA……………………………………………………………………………………………….…21 3.1. PESO ESPECIFICO DE MASA DEL AGREGADO FINO……………………………………………….……….22 - RESUMEN DEL ENSAYO…………………………………………………………………………………………...22 - RECURSOS UTILIZADOS…………………………………………………………………………………………...23 - METODOLOGIA EMPLEADA……………………………………………………………………………………..25 - RESULTADOS OBTENIDOS………………………………………………………………………………………..26 3.2. PESO ESPECIFICO DE MASA DEL AGREGADO GRUESO……………………………………………….….27 - RESUMEN DEL ENSAYO…………………………………………………………………………………………...27 - RECURSOS UTILIZADOS…………………………………………………………………………………………...28 - METODOLOGIA EMPLEADA……………………………………………………………………………………..29 - RESULTADOS OBTENIDOS………………………………………………………………………………………..31 4. GRADO DE ABSORCION………………………………………………………………………………………………………..32 4.1. GRADO DE ABSORCION DEL AGREGADO FINO………………………………………………………….….33 - RESUMEN DEL ENSAYO…………………………………………………………………………………………...33 - RECURSOS UTILIZADOS…………………………………………………………………………………………...34 - METODOLOGIA EMPLEADA……………………………………………………………………………………..36 - RESULTADOS OBTENIDOS………………………………………………………………………………………..38 4.2. GRADO DE ABSORCION DEL AGREGADO GRUESO…………………………………………………….….39 - RESUMEN DEL ENSAYO…………………………………………………………………………………………...39 - RECURSOS UTILIZADOS…………………………………………………………………………………………...40 - METODOLOGIA EMPLEADA……………………………………………………………………………………..41 - RESULTADOS OBTENIDOS………………………………………………………………………………………..42

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5. GRANULOMETRIA……………………………………………………………………………………………………………....43 5.1. GRANULOMETRIA DEL AGREGADO FINO……………………………………………………………………..44 - RESUMEN DEL ENSAYO…………………………………………………………………………………………...44 - RECURSOS UTILIZADOS…………………………………………………………………………………………...45 - METODOLOGIA EMPLEADA……………………………………………………………………………………..46 - RESULTADOS OBTENIDOS………………………………………………………………………………………..48 5.2. GRANULOMETRIA DEL AGREGADO GRUESO…………………………………………………………………50 - RESUMEN DEL ENSAYO…………………………………………………………………………………………...50 - RECURSOS UTILIZADOS…………………………………………………………………………………………...51 - METODOLOGIA EMPLEADA……………………………………………………………………………………..53 - RESULTADOS OBTENIDOS………………………………………………………………………………………..55 CONCLUSIONES……………………………………………………………………………………………..…………………………..57 ANEXOS……………………………………………………………………………………………..………………………….…………..59 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS………………………………………………………..…………………………...…………..60

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INTRODUCCIÓN Para efectuar el diseño de mezcla de un CONCRETO AUTOMPACTANTE (CAC) se necesitan hacer diversos ensayos a los materiales los cuales serán utilizados, siendo de mucha importancia los resultados obtenidos, dado que estos influirán en las diversas características del CAC. El CAC es un concreto de muy alta fluidez que además de proporcionar acomodo propio, necesita de diversas propiedades que solo con buenos ensayos de laboratorio realizados obtendremos las características apropiadas. Es también propio mencionar que el diseño de mezcla que se obtendrá con los resultados de los ensayos de laboratorio a los agregados del concreto, será modificado con la mejora continua a fin de obtener un diseño de mezcla final que nos proporcionara un concreto autocompactante al 100% o aproximadamente igual.

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OBJETIVOS  Realizar ensayos de laboratorio de los agregados a utilizarse  Analizar dichos resultados, verificando si cumplen con las normas  Con los datos obtenidos realizar el diseño de mezcla.

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CONTENIDO DE HUMEDAD DEL AGREGADO FINO RESUMEN DEL ENSAYO De la muestra obtenida en cantera, se tomara parte de ella, para determinar su contenido de humedad, pesamos la muestra húmeda (como vino de cantera), dejando secar en el horno por 24 horas, a una temperatura de 100 +/- 5 ° C, luego pesamos la muestra ya seca al horno, con los datos obtenidos, determinamos el contenido de humedad.

Figura N° 1.1: Horno Fuente https://www.google.com.pe

Se obtendrá los siguientes datos: A= W contenedor B= W contenedor + W agregado húmedo. C= W contenedor + W agregado seco. Determinación del contenido de humedad:

𝜔% = CONTENIDO DE HUMEDAD AGREGADO FINO

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C−B ∗ 100 C−A

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ENSAYOS DE LABORATORIO RECURSOS UTILIZADOS 

BALANZAS: Las balanzas utilizadas en el ensayo de agregado fino, grueso y global deberán tener la siguiente exactitud y aproximación:

Figura N°1.2: Balanza con aproximación de 1 gr - Fuente Propia

 HORNO : Un horno de medidas apropiadas capaz de mantener una temperatura uniforme de 110 º C ± 5º C

Figura N° 1.3: Horno Fuente https://www.google.com.pe

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1. De la muestra obtenida en cantera, se toma una parte de agregado fino (mayor de 500 gr. como indica la norma, según el análisis granulométrico realizado para el agregado fino), en un contenedor, para luego proceder a pesar (obteniendo así, el peso de agregado fino húmedo).

Figura N°1.4: peso de agregado húmedo Fuente Propia

2. Se dejara secando al horno, a una temperatura de 100° +/- 5° C, durante 24 horas. 3. Pesar el agregado, dejado secar en el horno, para obtener el peso del agregado seco. 4. Pesaremos el contenedor, para obtener todos los datos, y así determinar por medio de cálculos el contenido de humedad.

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ENSAYOS DE LABORATORIO RESULTADOS OBTENIDOS -Peso de agregado fino más contenedor = 3215 gr. -Peso de contenedor más agregado fino seco= 3200 gr. -Peso de contenedor = 335 gr. Con los datos obtenidos procedemos a calcular:

Figura N°1.5: peso de contenedor Fuente Propia

MUESTRA

AG. FINO

1 Peso de contenedor +agregado fino

3215 gr

Tabla N° 1.1: resultados de contenido de humedad Ag.

húmedo

Fino

2 Peso de contenedor +agregado fino seco

3200 gr

3 Peso de agua (1-2)

15 gr

4 Peso de contenedor

335

5 Peso de suelo seco (2-4)

2865

6 Contenido de humedad % (3/5*100)

0.524

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CONTENIDO DE HUMEDAD AGREGADO GRUESO RESUMEN DEL ENSAYO De la muestra obtenida en cantera, se tomara parte de ella, para determinar su contenido de humedad, pesamos la muestra húmeda (como vino de cantera), dejando secar en el horno por 24 horas, a una temperatura de 100 +/- 5 ° C, luego pesamos la muestra ya seca al horno, con los datos obtenidos, determinamos el contenido de humedad.

Figura N°1.6: peso de agregado grueso saturado

Se obtendrá los siguientes datos:

Fuente Propia

A= W contenedor B= W contenedor + W agregado húmedo. C= W contenedor + W agregado seco. Determinación del contenido de humedad:

𝜔% =

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C−B ∗ 100 C−A

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ENSAYOS DE LABORATORIO RECURSOS UTILIZADOS 

BALANZAS: Las balanzas utilizadas en el ensayo de agregado fino, grueso y global deberán tener la siguiente exactitud y aproximación:

Figura N°1.7: Balanza con aproximación de 1 gr Fuente Propia

 HORNO : Un horno de medidas apropiadas capaz de mantener una temperatura uniforme de 110 º C ± 5º C

Figura N° 1.8: Horno Fuente https://www.google.com.pe

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ENSAYOS DE LABORATORIO METODOLOGIA EMPLEADA

1. De la muestra obtenida en cantera, tomamos agregado grueso, un peso mayor de 2.5 kg. Según indica la norma, por medio del análisis granulométrico hecho, para obtener el peso del agregado grueso húmedo.

Figura N°1.9: peso de agregado húmedo Fuente Propia

2. Se dejara secando al horno, a una temperatura de 100° +/- 5° C, durante 24 horas. 3. Pesar el agregado, dejado secar en el horno, para obtener el peso del agregado seco. 4. Pesaremos el contenedor, para obtener todos los datos, y así determinar por medio de cálculos el contenido de humedad.

Figura N°1.10: peso de contenedor Fuente Propia

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ENSAYOS DE LABORATORIO RESULTADOS OBTENIDOS -Peso de agregado fino más contenedor = 4685 gr. -Peso de contenedor más agregado fino seco= 4670 gr. -Peso de contenedor = 365 gr. Con los datos obtenidos procedemos a calcular: MUESTRA

AG. FINO

1 Peso de contenedor +agregado fino

4685 gr

humedo 2 Peso de contenedor +agregado fino seco

4670 gr

3 Peso de agua (1-2)

15 gr

4 Peso de contenedor

365

5 Peso de suelo seco (2-4)

4305

6 Contenido de humedad % (3/5*100)

0.348

Tabla N° 1.2: Resultados de contenido de humedad Ag. Grueso.

RESULTADOS FINALES CONTENIDO DE HUMEDAD PARA G. FINO

0.524

CONTENIDO DE HUMEDAD PARA G. GRUESO

0.348

Tabla N° 1.3: Resultados obtenidos mediante el ensayo de contenido de de humedad

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PESO UNITARIO SUELTO Y PESO VOLUMÉTRICO COMPACTADO RESUMEN DEL ENSAYO El peso unitario del agregado, está definido como el peso de la muestra (gramos), sobre su volumen (centímetros^3). Si se tiene un molde regular con medidas conocidas, se puede hallar su obtener su volumen, y por geometría, sacar el volumen de suelo que hay en él. Si no se tiene a la mano un molde regular se tendrá que llevar a cabo el uso de otros métodos. Con este método se debe tener en cuenta que al agregado no debe entrar agua a su interior, porque de lo contrario, estaríamos alterando los resultados.

Figura N° 2.1: Molde Usado Para el Ensayo Fuente Propia

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RECURSOS UTILIZADOS  BALANZAS: Las balanzas utilizadas en el ensayo de agregado fino, grueso y global deberán tener la siguiente exactitud y aproximación: Figura N°2.2: Balanza con aproximación de 1 gr Fuente Propia

 HORNO : Un horno de medidas apropiadas capaz de mantener una temperatura uniforme de 110 º C ± 5º C  MUESTREO Tomar la muestra de agregado de acuerdo a la NTP 400.010. Agregado fino: La cantidad de la muestra de ensayo, luego del secado, será de peso necesario para molde.

Figura N°2.3: Muestra Seca al horno para granulometría de Ag. Fino Fuente Propia

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METODOLOGÍA EMPLEADA 1. Secar la muestra a peso constante a una temperatura de 110 º C ± 5º C, luego escoger el peso necesario para usar en los moldes. 2. Obtener las dimensiones del recipiente cilíndrico con la ayuda de una cinta métrica obteniendo el diámetro y la altura. Que con la ayuda de la forma geométrica obtendremos el volumen de un cilindro obtendremos la capacidad del recipiente, pesar los recipientes vacíos de forma igual. 3. Luego procedimos a vaciar la arena y la grava de forma constante a una altura debida, hasta llenar a tope y enrazar.

Figura N°2.4: Vaciado de Muestra suelta A.G.

Figura N°2.5:Vaciado de Muestra suelta A.F.

Fuente Propia

Fuente Propia

4. Ahora se pesan obteniendo así su peso suelto. 5. De forma siguiente se procede a tomar la muestra y formar 3 capas compactadas con una varilla con punta roma la cual ayudara a que se dé un buen compactado.

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Figura N°2.6: Vaciado de Muestra suelta A.G.

Figura N°2.7: Vaciado de Muestra suelta A.G.

Fuente Propia

Fuente Propia

6. Ahora se procede a enrazar y pesar obteniendo así el peso compactado

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RESULTADOS OBTENIDOS 

Peso de la muestra: PESO TOTAL DE LA MUESTRA (P.T.M.) AGREGADO FINO SUELTO 1525 AGREGADO GRUESO SUELTO AGREGADO FINO COMACTADO AGREGADO GRUESO COMPACTADO

gr, gr, gr, gr,

3005 1695 3365

Tabla N°2.1: Pesos Sueltos y Compactados

 Tabla de resultados: PESO UNITARIO SUELTO AG. FINO TIPO DE MUESTRA 6192.5 PESO MUESTRA + MOLDE (1+2)/2 6955 1.-PESO PROMEDIO 5430 2.-PESO DE MOLDE 1525 3.-PESO DE MUESTRA (1-2) 947 4.-VOLUMEN DEL MOLDE 1.610 PESO VOLUMETRICO (3/4)

AG. GRUESO 10307.5 11810 8805 3005 2160 1.391

Tabla N°2.2: Resultado de Peso Unitario Suelto PESO VOLUMÉTRICO VARILLADO AG. FINO AG. GRUESO TIPO DE MUESTRA 6277.5 10487.5 PESO MUESTRA + MOLDE (1+2)/2 7125 12170 1.-PESO PROMEDIO 5430 8805 2.-PESO DE MOLDE 1695 3365 3.-PESO DE MUESTRA (1-2) 947 2160 4.-VOLUMEN DEL MOLDE 1.790 1.558 PESO VOLUMETRICO (3/4) Tabla N°2.3: Resultado de Peso Volumétrico varillado

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PESO ESPECIFICO DE MASA DEL AGREGADO FINO RESUMEN DEL ENSAYO: Con la muestra traída de cantera se trabajará con agregado fino, desechando cualquier material orgánico o dañino. En este caso se trabajará con 500gr.

Figura N°3.1: Agregado fino a estudiar Fuente Propia

Este ensayo se llevará a cabo con el acompañamiento de un frasco Volumétrico donde nos guiaremos por el volumen y el peso.

Figura N°3.2: Frasco Volumétrico con material fino y agua Fuente Propia

Se obtendrán los siguientes datos: -Wo= Peso de la muestra seca al horno -V=

Peso o Volumen del Frasco Volumétrico

-Va=

Peso o Volumen del agua añadida

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PEM AF 

Wo V  Va

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ENSAYOS DE LABORATORIO RECURSOS UTILIZADOS:

 BALANZAS: Las balanzas utilizadas en el ensayo de agregado fino, grueso y global deberán tener la siguiente exactitud y aproximación: 

Para agregado fino, con aproximación de 0,1 g y exacta a 0,1 g ó 0,1 % de la masa de la muestra, cualquiera que sea mayor, dentro del rango de uso.

Figura N° 3.3: Balanza con aproximación de 0.01 gr Fuente Propia

 TAMICES: Se utilizarán los tamices N°4 y N°100. La muestra a estudiar se encontrará entre estos dos tamices.  HORNO: De tamaño apropiado capaz de mantener una temperatura uniforme de 110

 5°C

Figura N° 3.4 : Horno Fuente Propia

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ENSAYOS DE LABORATORIO  FRASCO VOLUMÉTRICO

Figura N° 3.5: Frasco Volumétrico Fuente propia

 MUESTREO Material fino traído de cantera y el cual se pasará por los dos tamices mencionados. En este caso se trabajará con 500g.

Figura N° 3.6: Agregado fino 500gr Fuente propia

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ENSAYOS DE LABORATORIO METODOLOGÍA EMPLEADA:

-Teniendo nuestro material fino, procedemos a tamizar y escoger el agregado que se contendrá entre la malla N°4 y N°100. De lo cual pesaremos solo 500gr con los cuales trabajaremos para este ensayo se lavará para quitar material dañino y pasará a horno por un tiempo de 24h.

Figura N° 3.7: Muestra fina a ensayar Fuente propia

-Transcurrido el tiempo retiramos la muestra del horno y la añadimos al frasco volumétrico para luego pesar, para ello se debió también pesar el frasco volumétrico vacío. -Añadimos agua al frasco hasta los 500cm3. Y procedemos a pesar también.

Figura N°3.8: Frasco Vacío – Frasco +muestra fina

– Frasco + muestra fina + agua

Fuente propia

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ENSAYOS DE LABORATORIO RESULTADOS -Volumen de frasco volumétrico vacío:

500 cm3

-Peso de frasco volumétrico vacío:

219.76 gr

-Peso de Frasco más muestra seca:

719.81 gr

-Peso de Frasco más muestra seca más agua:

1016.70 gr

Con los datos obtenidos procedemos a calcular: AGREGADO FINO PEMAF: Wo / V-Va

DATOS 2.43

Wo: Peso de la muestra seca al horno

493.65 gr

V: Peso o volumen del Frasco Volumétrico

500 cm3

Va: Peso de agua añadida

296.7 gr

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PESO ESPECIFICO DE MASA DEL AGREGADO GRUESO RESUMEN DEL ENSAYO: Con la muestra gruesa traída de cantera se trabajará con agregado grueso en una cantidad de 4Kg.

Figura N°3.9: Agregado grueso saturado 4000gr Fuente propia

Se trabajará con una muestra saturada pero superficialmente seca. Para luego pesarla sumergida en una canastilla que estará contenida en un tanque de agua y así hallar su peso específico de masa luego de haber obtenido los siguientes datos: A:

Peso de muestra seca

B:

Peso de muestra saturada superficialmente seca

C:

Peso de muestra sumergida

PEM AG 

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A B C

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ENSAYOS DE LABORATORIO RECURSOS UTILIZADOS:

 BALANZA: Utilizada en laboratorio y servirá como soporte a la canastilla.

Figura N°3.10: Balanza Fuente propia

 TAMIZ: N°4 (Material retenido)  HORNO: De tamaño apropiado capaz de mantener una temperatura uniforme de 110

 5°C  CESTA CON MALLA DE ALAMBRE: Con abertura correspondiente al tamiz N°6 o abertura menor, también se puede usar un recipiente de igual ancho y altura con capacidad de 4L o 7L para tamaños máximos nominales de 1 ½ pulg. O menores. El cesto deberá ser construido de tal forma de prevenir el aire atrapado cuando esté sumergido.  MUESTREO: El material grueso a trabajar deberá ser retenido por el tamiz N°4, en este caso se usarán 4000 gramos.

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ENSAYOS DE LABORATORIO METODOLOGÍA EMPLEADA:

-Con la muestra retenida en el tamiz N°4 trabajaremos con 4000 gr los cuales pasarán a horno, posteriormente se saturarán con agua por 24h.

Figura N°3.11: Agregado grueso saturado 4000gr Fuente propia

Figura N° 3.12: Secado superficial del agregado grueso saturado Fuente propia

-Se pasará a secar todo el material con franela para así dejar su superficie seca. Terminado ello se volverá a pesar.

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-Colocar la muestra en la canastilla metálica y determinar su peso sumergido en agua. -Se conectará la balanza junto con la canastilla.

Figura N° 3.13: Cálculo de peso de muestra sumergida en agua Fuente propia

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ENSAYOS DE LABORATORIO RESULTADOS OBTENIDOS AGREGADO GRUESO

DATOS

PEMAG: A/ B-C

2.70

A: Peso de muestra seca

4000 gr

B: Peso de muestra saturada superficialmente seca

4023 gr

C: Peso de muestra sumergida

2545 gr

RESULTADOS FINALES PESO ESPECIFICO DE MASA AGREGADO FINO

2.18

AGREGADO GRUESO

2.70

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GRANULOMETRIA DEL AGREGADO FINO RESUMEN DEL ENSAYO GRANULOMÉTRICO DEL AGREGADO FINO Una muestra de agregado seco, de masa conocida, es separada a través de una serie de tamices que van progresivamente de una abertura mayor a una menor, para determinar la distribución del tamaño de las partículas.

Figura N° 5.1: Tamices utilizados para granulometría fina Fuente Propia

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RECURSOS UTILIZADOS  BALANZAS: Las balanzas utilizadas en el ensayo de agregado fino, grueso y global deberán tener la siguiente exactitud y aproximación: 

Para agregado fino, con aproximación de 0,1 g y exacta a 0,1 g ó 0,1 % de la masa de la muestra, cualquiera que sea mayor, dentro del rango de uso. Figura N° 5.2: Balanza con aproximación de 0.01 gr Fuente Propia

 TAMICES: Los tamices serán montados sobre armaduras construidas de tal manera que se prevea pérdida de material durante el tamizado. Los tamices cumplirán con la NTP 350.001.

 HORNO : Un horno de medidas apropiadas capaz de mantener una temperatura uniforme de 110 º C ± 5º C  MUESTREO Tomar la muestra de agregado de acuerdo a la NTP 400.010. Agregado fino: La cantidad de la muestra de ensayo, luego del secado, será de 300 g mínimo.

Figura N° 5.3: Muestra Seca al horno para granulometría de Ag. Fino Fuente Propia FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL SISTEMAS Y ARQUITECTURA

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METODOLOGÍA EMPLEADA 7. Secar la muestra a peso constante a una temperatura de 110 º C ± 5º C, luego mediante cuarteo escogimos 500 gramos de la muestra seca y con dicha muestra procedimos a hacer la granulometría.

Figura N°5.4: Ag. Fino 500 gr seca al horno Fuente Propia

8. Se seleccionarán tamaños adecuados de tamices para proporcionar la información requerida por las especificaciones que cubran el material a ser ensayado. En nuestro caso utilizamos los tamices: N° 4, N° 8, N° 16, N° 30, N° 50, N° 100 y N° 200. El vibrado se hizo manualmente, obteniendo así el agregado fino retenido en cada tamiz.

Figura N° 5.5: Tamices utilizados en granulometría Fuente Propia

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9. Luego procedimos a pesar en vasos de plástico y en fuentes de aluminio, cada porción de agregado fino retenido en los tamices correspondientes.

Figura N°5.6: Peso en vasos de plástico de cada porción de agregado fino retenido en los tamices correspondientes - Fuente Propia

Figura N° 5.7: Peso en fuentes de aluminio de cada porción de agregado fino retenido en los tamices correspondientes - Fuente Propia

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RESULTADOS 

Peso de la muestra: PESO TOTAL DE LA MUESTRA (P.T.M.)

500

gr,

 Tabla de resultados: Tabla N°5.1: resultados de granulometría de agregado

N° MALLA

fino ABERTURA mm

Peso Retenido gr,

% RETENIDO

% RETENIDO ACUMULADO

% PASA

3/8

9.5

0.00

0.00

0.00

100.00

Nº 4

4.75

20.00

4.00

4.00

96.00

Nº 8

2.36

67.98

13.60

17.60

82.40

Nº 16 Nº 30

1.18 0.60

100.80 121.90

20.16 24.38

37.76 62.14

62.24 37.86

0.30 0.15 0.075

109.75 52.04 18.83 8.70 500.00

21.95 10.41 3.77 1.74 100.00

84.09 94.49 98.26 100.00

15.91 5.51 1.74 0.00

Nº 50 Nº 100 Nº 200 PLATILLO TOTAL



Calculo del módulo de fineza del agregado fino: Para el cálculo del módulo de fineza se usaron los pesos retenidos acumulados de los tamices N° 4, N° 8, N° 16, N° 30, N° 50 y N° 100. Así obtuvimos lo siguiente: MODULO DE FINEZA DEL AGREGADO FINO=

2.50

NORMAS ESTABLECIDAD MODULO DE FINEZA=

2.4 - 3.2

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ENSAYOS DE LABORATORIO 

Curva granulométrica del agregado fino: Con los % que pasa y las correspondientes aberturas de los tamices se graficó la

CURVA GRANULOMETRICA DEL AGREGADO FINO

ABERTURA (mm)

% Pasante

siguiente curva.

0.1 CURVA GRANULOMETRICA LIMITE SUPERIOR DE GRADACION

1

10 LIMITE INFERIOR DE GRADACION

Figura N°5.8: Gráfico de la curva granulométrica dentro de las gradaciones correspondientes-Fuente Propia N° MALLA

mm

LIMITE INFERIOR DE GRADACION, % PASA

LIMITE SUPERIOR DE GRADACION, % PASA

3/8 Nº4 Nº10 Nº20 Nº40 Nº60 Nº100 Nº200

9.5 4.76 2 0.84 0.42 0.25 0.149 0.074

100 95 80 50 25 5 0 0

100 100 100 85 60 30 10 0

Tabla N°5.2: Gradación para granulometría de fino – Fuente Propia

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GRANULOMETRIA DEL AGREGADO GRUESO RESUMEN DEL ENSAYO GRANULOMETRICO DEL AGREGADO GRUESO SEGÚN NTP400.012 Determinar por medio de tamices de abertura cuadrada la distribución de partículas de agregado grueso en una muestra seca de peso conocido, con la finalidad de determinar el cumplimiento de la distribución del tamaño de las partículas del agregado grueso con los requisitos exigidos por la norma para concreto autocompactante.

Figura N°5.9: Muestra seca de agregado grueso de peso conocido (4000 gr) Fuente Propia

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RECURSOS USADOS  BALANZA: Las balanza utilizadas en el ensayo de agregado grueso debe tener las siguientes características: 

Para agregado grueso, con aproximación de 0,5 g y exactitud a 0,1 % del peso de la muestra ensayada.

Figura N°5.10: Balanza con aproximación de 1 gr – Fuente Propia

 TAMICES: Los tamices serán montados sobre armaduras construidas de tal manera que se prevea pérdida de material durante el tamizado. Los tamices cumplirán con la NTP:

 ESTUFA : La estufa (horno), debe tener un tamaño adecuado y ser capaz de mantener una temperatura uniforme de 110 º C ± 5º C

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ENSAYOS DE LABORATORIO  MUESTREO

Realizar la extracción y preparación de la muestra de agregado de acuerdo a la NTP 400.010 (ASTM D 75): 

Agregado grueso: La cantidad de la muestra de ensayo, luego del secado, será de acuerdo a lo establecido en el Manual de Ensayo de Materiales:

Consultamos con el técnico del Laboratorio de Materiales de la UNPRG, y nos comunicó que el ensayo también se puede realizar con muestra seca de peso de 4kg, se tomó esta medida debido a la falta de depósitos para realizar el secado de la muestra.

Figura N°5.11: Muestra Seca al horno para granulometría de Ag. Grueso Fuente Propia

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METODOLOGÍA EMPLEADA 10. Secar la muestra a una temperatura de 110 º C ± 5º C hasta obtener un peso constante, para realizar el ensayo de granulometría de nuestro agregado grueso se tomó 4000 gr de la muestra seca.

Figura N°5.12: Agregado Grueso 4000 gr seca al horno – Fuente Propia

11. Se seleccionaron los tamaños adecuados de tamices para proporcionar la información requerida por las especificaciones que cubran el material a ser ensayado. En nuestro caso utilizamos los tamices: ¾’’, ½’’, 3/8’’, N° 4 y el platillo. Se colocaron los tamices en orden decreciente y se colocó la muestra en el tamiz superior. El vibrado se hizo manualmente, obteniendo así el agregado grueso retenido en cada tamiz. Figura N°5.13: Tamices utilizados en granulometría – Fuente Propia

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12. Luego procedimos a colocar en depósitos la cantidad de agregado retenido en cada tamiz, para proceder a pesar dicho material retenido y de esa manera obtener la granulometría del agregado grueso.

Figura N°5.14: Colocación en depósitos del agregado retenido en cada tamiz - Fuente Propia

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RESULTADOS 

Peso de la muestra ensayada: PESO TOTAL DE LA MUESTRA (P.T.M.)

4000

gr

 Tabla de resultados:

Tabla N°5.3: resultados de granulometría de agregado grueso

N° MALLA

ABERTURA mm

Peso Retenido gr,

% RETENIDO

% RETENIDO ACUMULADO

% PASA

¾’’

4.75

0.00

0.00

0.00

100.00

½’’

2.36

2116.21

52.90

52.90

47.10

3/8’’ Nº 4

1.18 0.60

991.14 872.33

24.78 21.81

77.68 99.49

22.32 0.51

20.32 4000.00

0.51 100.00

100.00

0.00

PLATILLO TOTAL

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ENSAYOS DE LABORATORIO 

Curva granulométrica del agregado grueso: Con los % que pasa y las correspondientes aberturas de los tamices se graficó la siguiente curva.

CURVA GRANULOMETRICA DE AGREGADO GRUESO 100 100 % 90 % 80 %

PORCENTAJE QUE PASA (%)

70 % Curva Granulometrica del Agregado Grueso Limite Superior

47.09

60 % 50 %

Limite Inferior 40 % 30 % 22.32 20 % 10 % 0.51

0% 0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

DIAMETRO DE TAMIZ (MM)

Figura N°5.15: grafico de la curva granulométrica dentro de las gradaciones correspondientes-Fuente Propia

GRADACIONES PARA AGREGADO GRUESO GRADACION LIMITE SUPERIOR

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GRADACION LIMITE INFERIOR

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CONCLUSIONES Para Contenido de Humedad: 

Contenido de humedad Ag. Fino

= 0.524

Contenido de humedad Ag. Grueso = 0.348 Para Peso Unitario 

Se determina el contenido de agregado grueso mediante la tabla 7.1, elaborada por el Comité 211 del ACI, en función del tamaño máximo nominal del agregado grueso y del módulo de fineza del agregado fino. La tabla 7.1 permite obtener un coeficiente 𝑏/𝑏𝑜 resultante de la división del peso seco del agregado grueso entre el peso unitario seco y compactado del agregado grueso expresado en 3 kg m .

Obtenido 𝑏/𝑏𝑜 procedemos a calcular la cantidad de agregado grueso necesario para un metro cúbico de concreto, de la siguiente manera: 𝑘𝑔 𝑏 Peso seco del A. grueso ( 3 ) = x (Peso unitario compactado del A grueso) 𝑚 𝑏𝑜 Entonces los volúmenes de los agregados grueso y fino serán:

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ENSAYOS DE LABORATORIO 𝑉𝑜𝑙. 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔𝑎𝑑𝑜 𝑔𝑟𝑢𝑒𝑠𝑜 (𝑚3 ) =

𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑠𝑒𝑐𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝐴. 𝑔𝑟𝑢𝑒𝑠𝑜 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐𝑖𝑓𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝐴. 𝑔𝑟𝑢𝑒𝑠𝑜

𝑉𝑜𝑙. 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔𝑎𝑑𝑜 𝑓𝑖𝑛𝑜 (𝑚3 ) = 1 − (𝑉𝑜𝑙. 𝑎𝑔𝑢𝑎 + 𝑉𝑜𝑙. 𝑐𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 + 𝑉𝑜𝑙. 𝐴. 𝑔𝑟𝑢𝑒𝑠𝑜) Por consiguiente, el peso seco del agregado fino será: 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔𝑎𝑑𝑜 𝑓𝑖𝑛𝑜(𝑘𝑔) = (𝑉𝑜𝑙. 𝐴. 𝑓𝑖𝑛𝑜)(𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐𝑖𝑓𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝐴. 𝑓𝑖𝑛𝑜) Para peso específico de masa: 

PEMAF=2.43

Valores que sí cumplen los parámetros de diseño

PEMAG= 2.70 Para la Granulometría del agregado fino: 

Dado que la curva granulométrica obtenida resulta dentro de los parámetros de la gradación, y además obteniendo un módulo de fineza dentro de las recomendaciones nos brindara un concreto autocompactante de buena trabajabilidad sin producir exudación ni segregación.

Para la granulometría del agregado grueso: 

Dado que la curva granulométrica obtenida resulta dentro de los parámetros de la gradación, lo que nos producirá un concreto autocompactante de buena trabajabilidad sin producir exudación ni segregación.

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Referencias bibliográficas: 

NTP 400.037: 2000 - AGREGADOS. Requisitos.



NTP 400.011: 1976 - AGREGADOS. Definición y clasificación de agregados para uso en morteros y concretos.



NTP 350.001: 1970 - Tamices de ensayo.



NTP 339.047: 1979 - HORMIGÓN (CONCRETO). Definiciones y terminología relativas al hormigón

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