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• Breisner Camacho Delgado

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ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL CURSO: TECNOLOGÍA DEL CONCRETO

TEMA: ENSAYO DE LOS AGREGADOS DOCENTE: ING. HÉCTOR AUGUSTO GAMARRA UCEDA

ALUMNOS:      

Campos Tarrillo, Cristiam Wilder Camacho Delgado, Breisner Mariano Liza Liza, María del Pilar Pizarro Dávila, Jéssica Marilia Siesquén Céspedes, Kevin Joel Torres Alcántara, Yudi Sadith

FECHA DE LABORATORIO: 7 y 14 de septiembre del 2018

FECHA DE ENTREGA: 28 de septiembre del 2018

LAMBAYEQUE – PERÚ

ÍNDICE I.

INTRODUCCIÓN ................................................................................................... 3

II.

OBJETIVOS ........................................................................................................ 4

NORMAS A CONSULTAR .......................................................................................... 4 III.

MARCO TEÓRICO ............................................................................................ 4

IV.

DESARROLLO DE LOS ENSAYOS ................................................................ 9

A.

“Análisis Granulométrico de Agregado Fino y Grueso” ................................. 9

B.

“Contenido de Humedad del Agregado Fino y Grueso” ............................... 18

C.

“Peso Específico de Masa del Agregado Fino” ............................................... 21

D.

“Peso Específico de Masa del Agregado Grueso”........................................... 23

E. “Grado de Absorción del Agregado Fino y Grueso” ......................................... 25 F. “Peso Volumétrico Suelto del Agregado Fino y Grueso” .................................. 27 G.

“Peso Volumétrico Varillado del Agregado Fino y Grueso” ......................... 32

H.

“Sales Saturadas del Agregado Fino y Grueso” ............................................. 36

V. RESULTADOS ...................................................................................................... 39 A.

“Análisis Granulométrico de Agregado Fino y Grueso” ............................... 39

B.

“Contenido De Humedad del Agregado Fino y Grueso” ............................... 40

C.

“Peso Específico de Masa del Agregado Fino” ............................................... 41

D.

“Peso Específico de Masa del Agregado Grueso”........................................... 42

E. “Grado De Absorción del Agregado Fino y Grueso”......................................... 42 F. “Peso Volumétrico Suelto del Agregado Fino y Grueso” .................................. 43 G.

“Peso Volumétrico Varillado del Agregado Fino y Grueso” ......................... 44

H.

“Sales Saturadas del Agregado Fino y Grueso” ............................................. 44

VI.

CONCLUSIONES ............................................................................................. 45

VII. RECOMENDACIONES ................................................................................... 46 VIII.

ANEXOS ......................................................................................................... 47

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I.

INTRODUCCIÓN

El conocimiento profundo de los materiales que la naturaleza nos ha dado, y de otros transformados a partir de estos, es el primer paso para lograr innovaciones tecnológicas constructivas que la condición mundial actual requiere. Problemas como una inadecuada selección de materiales y la mayor demanda de vivienda para una población en continuo crecimiento, hace que cada día se necesiten con más urgencia buenos materiales y tecnologías en la construcción, para que las viviendas sean más funcionales, seguras y económicas. El presente informe de laboratorio correspondiente al curso de TECNOLOGÍA DEL CONCRETO, responde a ensayos aplicados a los agregados para la elaboración de concreto. En este caso, al agregado grueso y fino, sometiéndolos a varios ensayos para identificar si son aptos para que participen en una mezcla de preparación de concreto. Los ensayos a realizarse son: análisis granulométrico, contenido de humedad, peso específico, grado de absorción, peso volumétrico suelto, peso volumétrico varillado y sales saturadas del agregado. Siendo estos, los principales ensayos para determinar si es un buen agregado para la fabricación de concreto. A continuación, se detallarán los resultados obtenidos y la interpretación de los mismos en los diferentes ensayos aplicados a los agregados en estudio.

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II.

OBJETIVOS

Realizar e interpretar los resultados de los siguientes ensayos de los Agregados: - “Análisis Granulométrico de Agregado Fino y Grueso” - “Contenido De Humedad del Agregado Fino y Grueso” - “Peso Específico de Masa del Agregado Fino” - “Peso Específico de Masa del Agregado Grueso” - “Grado De Absorción del Agregado Fino y Grueso” - “Peso Volumétrico Suelto del Agregado Fino y Grueso” - “Peso Volumétrico Varillado del Agregado Fino y Grueso” - “Sales Saturadas del Agregado Fino y Grueso” NORMAS A CONSULTAR  NTP 350.001: 1970 Tamices de ensayo.  NTP 339.185: 2013 AGREGADOS. Método de ensayo normalizado para contenido de humedad evaporable de agregados por secado.  NTP 400.010 Extracción y preparación de las muestras.  NTP 400.012 Análisis granulométrico del agregado fino, grueso y global.  NTP 400.010: 2000 AGREGADOS. Extracción y preparación de las muestras.  NTP 400.011: 1976 AGREGADOS. Definición y clasificación de agregados para uso en morteros y concretos.  NTP 400.018 Determinación del material que pasa por el tamiz normalizado 75µm (N° 200).  NTP 400.037 Requisitos.  ASTM C 670: 1996 Standard Practice for Preparing Precision and Bias Statements for Test Methods for Construction Materials.  ASTM C 702: 1998 Standard Practice for Reducing Field Samples of Aggregate to Testing Size.  AASHTO T 27 Sieve Analysis of Fine and Coarse Aggregates.  ASTM C566: 1997 Standard Test Method for Determining Moisture Content Total evaporable Aggregate Drying.

III.

MARCO TEÓRICO 4.1. Agregado: Conjunto de partículas inorgánicas de origen natural o artificial cuyas dimensiones están comprendidas entre los límites fijados en la NTP 400.011. Material granular (arena, grava, piedra triturada o escoria) usado con un medio cementante para formar concreto o mortero hidráulico. Puede utilizarse en su estado natural o bien, triturado, de acuerdo a su uso y aplicación.

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Los agregados son la fase discontinua del concreto y son materiales que están embebidos en la pasta y que ocupan aproximadamente el 75% del volumen de la unidad cúbica de concreto.

4.2. Agregado Fino: Agregado que pasa al menos el 95% por el tamiz 3/8" o N°4 (4.75mm) y queda retenido en el tamiz N°200 (75mm)., el más usual es la arena producto resultante de la desintegración de las rocas. 4.3. Agregado Grueso: Agregado que queda retenido en el tamiz N°4 (4.75mm) y proviene de la desintegración de las rocas; puede a su vez clasificarse en piedra chancada y grava. 4.4. Granulometría: La granulometría es la medición de los granos de una formación sedimentaria y el cálculo de la abundancia de los correspondientes a cada uno de los tamaños previstos por una escala granulométrica con fines de análisis tanto de su origen como de sus propiedades mecánicas. La granulometría y el tamaño máximo de agregado afectan las proporciones relativas de los agregados, así como los requisitos de agua y cemento, la trabajabilidad, capacidad de bombeo, economía, porosidad, contracción y durabilidad del concreto. El método de determinación granulométrico más sencillo es obtener las partículas por una serie de mallas de distintos anchos de entramado, que actúen como filtros de los granos que se llama comúnmente columna de tamices. 4.5. Módulo de Finura: Es el indicador del grosor predominante de las partículas de un agregado. Puede considerarse como un tamaño promedio ponderado, pero que no representa la distribución de las partículas. El módulo de finura esta en relación inversa a las áreas superficiales; por lo que la cantidad de agua por área superficial será menor, mientras mayor sea el módulo de finura. Para el caso del agregado fino, se calcula a partir del análisis granulométrico sumando los porcentajes retenidos acumulados en los tamices N°4, N°8, N°16, N°30, N°50, N°1 00; y dividiendo dicha suma entre 100. 𝑀. 𝐹 =

%𝑅𝑒𝑐𝑡. 𝐴𝑐𝑢𝑚. 𝑇𝑎𝑚𝑖𝑐𝑒𝑠 (𝑁4 , 𝑁8 , 𝑁16 , 𝑁30 , 𝑁50 , 𝑁100 ) 100

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Para el caso del agregado grueso, se calcula a partir del análisis granulométrico sumando los porcentajes retenidos acumulados en los tamices 1", 3/4", 3/8", N°4, más el valor de 500; y dividiendo dicha suma entre 100. 𝑀. 𝐺 =

%𝑅𝑒𝑐𝑡. 𝐴𝑐𝑢𝑚. 𝑇𝑎𝑚𝑖𝑐𝑒𝑠 (1′′, 3/4′′, 3/8", N°4) + 500 100

4.6. Curvas granulométricas: La curva granulométrica de un suelo es una representación gráfica de los resultados obtenidos en un laboratorio cuando se analiza la estructura del suelo desde el punto de vista del tamaño de las partículas que lo forman. Para este análisis se utilizan dos procedimientos en forma combinada, las partículas mayores se separan por medio de tamices con aberturas de malla estandarizadas, y luego se pesan las cantidades que han sido retenidas en cada tamiz. 4.7. El coeficiente de uniformidad (Cu): Se utiliza para evaluar la uniformidad del tamaño de las partículas de un suelo. Se expresa como la relación entre D60 y D10, siendo: D60 = el diámetro o tamaño por debajo del cual queda el 60% del suelo, en peso. D10 = el diámetro o tamaño por debajo del cual queda el 10% del suelo, en peso. Un suelo con un Coeficiente de uniformidad menor de 3, se considera muy uniforme. En el límite, si un terreno estuviera formado por esferas perfectamente iguales, su coeficiente de uniformidad sería 1. El suelo cuya curva granulométrica se presenta en el gráfico, con Cu = 10, podría ser llamado de "arena limosa bien graduada". 4.8. Coeficiente de curvatura (Cc): Se define el coeficiente de curvatura como: (𝐷30 )2 𝐶𝑐 = (𝐷60 × 𝐷10 ) Este coeficiente refleja la curvatura de la curva granulométrica. Los suelos bien graduados tienen valores de este coeficiente comprendidos entre 1 y 3.

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4.9. Humedad de los Agregados La humedad es agua que está impregnado en un cuerpo o que, vaporizada se mezcla con el aire. Para los agregados, se denomina humedad a la cantidad de agua contenido en una muestra representativa en su condición natural. Los métodos de ensayo solo toman en cuenta la humedad evaporable, es decir, la cantidad de agua alojada en la porosidad entre partículas (intersticios) y la porosidad de cada partícula como tal. Usualmente lo materiales porosos tienden a contener mayor humedad natural, ocurre lo mismo mientras más fino sea. 4.10. Estados Higrométricos Un agregado al encontrarse húmedo presenta una colorimetría más oscura o una película brillante de humedad en su superficie. Esta característica no siempre es perceptible debido a que en ciertas ocasiones la superficie seca por exposición al aire o al sol por lo que la muestra del agregado puede verse seca por el exterior y conservar humedad en el interior. Un agregado presenta cuatro estados higrométricos, también llamados condiciones de humedad, que dependerán del contenido de agua con respecto a su absorción potencial. Estas son: Estados Higroscópicos o de Condiciones de Humedad del Agregado



Seco: Esta condición no se encuentra en estado natural ya que para obtenerla es necesario haber removido completamente el agua dentro de sus poros. El contenido de humedad es igual a cero y tiene su máxima capacidad de absorción.

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





Seco Natural o Parcialmente Húmedo: Esta es la condición en la que se encuentra prácticamente todos los agregados en estado natural. En este estado se encuentra el material para realizar el ensayo de contenido de humedad. Saturado Superficialmente Seco (SSS): Esta condición al igual que la primera es controlada en el laboratorio representando el equilibrio entre absorción y humedad. Saturado o Completamente Húmedo: En esta condición el agregado está completamente lleno de agua en sus intersticios, además de poseer una superficie húmeda en su totalidad que libera una capa de agua.

4.11. Obtención del contenido de humedad Para conocer la humedad de una muestra de agregado se realizada el ensayo denominado “Determinado por secado del contenido de humedad evaporable en el agregado” (Norma ASTM 566 – 13). Consiste en determinar el contenido de agua presente en la muestra en relación al material seco de la misma a través de la siguiente formula: 𝑊−𝐷 𝑝=( ) 𝑥100 𝐷 Donde: p = Contenido de humedad evaporable (%) W = Masa de la muestra en estado natural (g) D = Masa de la muestra seca (g)

P á g i n a 8 | 50

IV.

DESARROLLO DE LOS ENSAYOS

A. “Análisis Granulométrico de Agregado Fino y Grueso”  Materiales, Instrumentos y Equipos

Materia prima

Instrumentos y Materiales

 Agregado fino  Agregado grueso Equipos  Agitador Mecánico de Tamices  Balanza analítica

PARA AGREGADO GRUEGO MALLA

ABERTURA (mm)

2"

53

1 1/2"

37.5

1"

25.4

1/2"

12.7

3/4"

19

3/8"

9.5

      

Serie de tamices (Grueso-Fino) Pisón de pistilo. Cono trompo cónico de absorción. Balde de plástico. Tina de plástico. Brocha Cucharón metálico PARA AGREGADO FINO MALLA ABERTURA (mm) 3/8" N° 04 N° 08 N° 16 N° 30 N° 50 N° 100 N° 200

9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075

 Procedimiento AGREGADO GRUESO

a) Se extrajo agregado grueso del almacén y utilizamos el método del cuarteo para seleccionar la muestra.

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Se transporto el material.

Se colocó el agregado en forma cónica.

Se sometio a una carga para esparcir el agregado.

Se esparció de manera uniforme.

Se separto la muestra en 4 partes iguales, y se selecciono la muestra C ya que tenía más variedad de piedra.

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b) Se pesó el agregado grueso para realizar el ensayo en un balde, el cual tuvo un peso de 3.959 gr. Se tara el deposito.

Se peso el agregado grueso.

c) Ordenamos los tamices de mayor a menor diámetro o abertura, desde el tamiz 3” hasta el tamiz N°4, y finalmente el fondo.

3’’ 2’’ 1 ½’’ 1’’ ¾’’ ½’’ 3/8’’ N° 04

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d) Luego, ya teniendo ordenados los tamices se procede a verter el agregado grueso durante un tiempo de 5 minutos.

e) Terminado el zarandeo, se procede a retirar los tamices y a pesar el agregado grueso retenido en cada tamiz. Se toman los datos de las muestras retenidas con su respectivo diámetro. Malla 3’’ = 0.0 gr

Malla 2’’ = 0.0 gr

Malla 1 ½ ’’ = 0.0 gr

P á g i n a 12 | 50

Malla 1’’ = 56.0 gr

Malla ¾ ’’ = 513.0 gr

Malla ½ ’’ = 1,193.0 kg

P á g i n a 13 | 50

Malla 3/8 ’’ = 816.0 gr

Malla N°4 = 1,235.0 gr

Tamiz de fondo = 141.0 gr

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A. Análisis granulométrico del agregado fino.

a) Se extrajo agregado fino del almacén y se seleccionó una muestra de 2 kg. Se taró y se peso el agregado fino.

b) Ordenamos los tamices de mayor a menor diámetro o abertura, desde el tamiz N° 4 hasta el tamiz N°200, y finalmente el fondo. N° 04 N° 08 N° 16 N° 30 N° 50 N° 100 N° 200

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c) Luego, ya teniendo ordenados los tamices se procede a verter el agregado fino durante un tiempo de 5 minutos.

d) Terminado el zarandeo, se procede a retirar los tamices y a pesar el agregado fino retenido en cada tamiz. Se toman los datos de las muestras retenidas con su respectivo diámetro. Fondo = 15.0 gr

Malla N° 200 = 45.0 gr

P á g i n a 16 | 50

Malla N° 100 = 127 gr

Malla N° 50 = 397.0 gr

Malla N° 30 = 513.0 gr

Malla N° 16 = 450.0 gr

Malla N° 8 = 301.0 gr

Malla N° 4 = 140.0 gr

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B. “Contenido de Humedad del Agregado Fino y Grueso”  Materiales, Instrumentos y Equipos

Materia prima  Agregado fino  Agregado Grueso Equipos  Horno o Estufa  Balanza analítica

Instrumentos y Materiales     

Recipientes de ½ kilo de acero Guantes Franelas Cucharones Buggy

 Procedimiento A. Ensayo del contenido de humedad del Agregado Fino a) Extraeremos el Agregado Fino del almacén

Transporte del agregado fino del almacén hacia el laboratorio

b) Llenaremos un recipiente de ½ kilo hasta el ras y pesaremos la muestra. Previamente pesaremos el recipiente vacío en la balanza analítica teniendo en cuenta tarar esta antes del ensayo.

P á g i n a 18 | 50

Pesamos el recipiente de ½ kilo sin olvidar tarar la balanza analítica.

Pesamos el agregado fino, podemos observar que está totalmente lleno.

c) La muestra de agregado fino debidamente pesada se llevará a la estufa a 100 ± 5 °C, según manda la NTP 400.012, por un tiempo de 24 horas.

Colocamos el recipiente del agregado fino húmedo en la estufa

d) Finalmente retiramos el recipiente del horno después del tiempo establecido. Además, pesaremos nuevamente la muestra en estado seco tomando los cálculos necesarios.

P á g i n a 19 | 50

Pesaremos el agregado fino en estado seco. Después realizamos los cálculos respectivos.

B. Ensayo del contenido de humedad del Agregado Grueso a) Extraeremos el Agregado Grueso del almacén.

Transporte del agregado grueso del almacén hacia el laboratorio

b) Llenaremos un recipiente de ½ kilo por completo y pesaremos la muestra. Previamente pesaremos el recipiente vacío en la balanza analítica teniendo en cuenta tararla antes del ensayo.

Pesamos el recipiente de ½ kilo sin olvidar tarar la balanza analítica.

Pesamos el agregado grueso, podemos P á g i n a 20 | 50 observar que está totalmente lleno.

c) La muestra de agregado grueso debidamente pesada se llevará a la estufa a 100 ± 5 °C, según manda la NTP 400.012, por un tiempo de 24 horas.

Colocamos el recipiente del agregado fino húmedo en la estufa

d) Finalmente retiramos el recipiente del horno después del tiempo establecido. Además, pesaremos nuevamente la muestra en estado seco tomando los cálculos necesarios.

Pesaremos el agregado grueso en estado seco. Después realizamos los cálculos respectivos.

C. “Peso Específico de Masa del Agregado Fino”  Materiales, Instrumentos y Equipos

Materia prima  Agregado fino

Instrumentos y Materiales  Franela  Colador

Equipos P á g i n a 21 | 50

 Horno  Balanza

 Procedimiento AGREGADO FINO a) Se tomó el agregado tal y como viene de la cantera, se pesó 2 kg. Se vacío sobre un recipiente para verter agua, y se dejó reposar durante 24 hrs. b) Al día siguiente se retiró el agua del recipiente, y el agregado lo extendímos en un papel de cemento, dejándolo a la luz solar y a la corriente de aire, haciendo un constante movimiento para lograr un secado rápido.

c) Una vez que el material estuvo seco al aire, se verifico su condición saturada con superficie seca. (SSS) d) Al estar seco el agregado, se colocó en una bandeja, se procedió a vaciar en el cono de absorción, llenándolo en tres partes ejerciéndose 25 golpes en cada capa con el pilón. e) Se retiró el cono y debe quedar a ¾ partes (asentado del agregado) lo que indicó que la muestra está saturada superficialmente seca.

f) Del material SSS, se pesó 500 gr., también pesamos el matraz ( 221 gr. ) y se colocó el agregado en el matraz y luego le se agregó agua destilada hasta los 400 cm3, luego se dejó reposar 24 horas.

P á g i n a 22 | 50

g) Pasado las 24 hrs. se le añadió agua destilada hasta los 500 cm3 y se pesó (1024 gr).

h) Vertimos el material en un recipiente y esperamos 10 min. Hasta que el agregado se asiente y el agua salga clara. i) Retiramos el agua sin perder material, y se colocó la muestra en el horno durante 24 hrs. a 110ºc +- 5°.

D. “Peso Específico de Masa del Agregado Grueso”  Materiales, Instrumentos y Equipos

Materia prima  Agregado fino  Agregado grueso

Instrumentos y Materiales  Franela  Colador

Equipos  Horno  Balanza

P á g i n a 23 | 50

 Procedimiento

AGREGADO GRUESO a) Se lavó la muestra eliminando el polvo y se sumergió en agua durante 24 horas.

b) Se retiró la muestra del recipiente y con una franela se eliminó el agua de la superficie de los áridos gruesos, de esta manera la muestra queda saturada y seca superficialmente, pesamos el material.

c) Se colocó la muestra en un colador y se determinó su peso sumergida en agua a una temperatura entre 21°C y 25°C.

P á g i n a 24 | 50

d) Se colocó la muestra en el horno a una temperatura de 105°C durante 24 horas y se dejó enfriar, y luego se procedió a pesar.

E. “Grado de Absorción del Agregado Fino y Grueso”  Materiales, Instrumentos y Equipos

Materia prima  Agregado fino  Agregado grueso

Instrumentos y Materiales 

Equipos 

 Procedimiento

P á g i n a 25 | 50

AGREGADO GRUESO a. Primero, antes de pesar la muestra se tara el molde para luego colocar el agregado en el molde y tener un peso de 1.166 kilos

b. Segundo, se le echa agua al molde donde se encuentra el agregado hasta que esta se encuentre cubierta de agua y se deja por 24 horas.

c. Luego, al pasar las 24 horas se retira el agua y se comienza a secar la muestra con ayuda de una franela, para luego procede a pesar la muestra saturada interiormente y seca, 1.202 kilos

P á g i n a 26 | 50

AGREGADO FINO a. Primero, antes de empezar taramos el molde para luego pesar el agregado fino una cantidad de 1.691 kilos.

b. Segundo, se coloca la muestra en horno por 24 horas c. Luego, pasados las 24 horas se retira con ayuda de los guantes, y se procede a pesar la muestra en secado en horno, 1687 kilos.

F. “Peso Volumétrico Suelto del Agregado Fino y Grueso”  Materiales, Instrumentos y Equipos

Materia prima  Agregado fino  Agregado grueso

Instrumentos y Materiales  Molde De Compactación  Cuchara

Equipos  Balanza analítica

P á g i n a 27 | 50

 Procedimiento

AGREGADO FINO a) Primero se determina la masa del molde vacío, este valor se registra para cálculos posteriores.

b) Segundo, llenamos el molde a 5 cm en forma de cascada (caída libre).

c) Poco a poco se va llenado el molde hasta completarlo.

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d) El llenado del agregado fino se debe a hacer al ras del molde.

e) Luego de tener llenado al ras el molde, enrazamos.

f) Por último, se pesa el agregado fino con el molde.

P á g i n a 29 | 50

AGREGADO GRUESO a) Primero se determina la masa del molde vacío, este valor se registra para cálculos posteriores.

b) Segundo, se llena el molde a 5 cm de agregado grueso en caída libre.

c) Poco a poco se llena el molde, en forma de cascada.

d) El llenado del agregado grueso tiene que ser hasta el ras del molde.

P á g i n a 30 | 50

e) Luego de tener el molde lleno, enrazamos.

f) Por último, se pesa el agregado grueso con el molde.

P á g i n a 31 | 50

G. “Peso Volumétrico Varillado del Agregado Fino y Grueso”  Materiales, Instrumentos y Equipos

Materia prima  Agregado fino  Agregado grueso

Instrumentos y Materiales  Molde De Compactación  Varilla  Cuchara

Equipos  Balanza analítica

 Procedimiento AGREGADO FINO a) Primero, se determina la masa del molde vacío, este valor se registra para cálculos posteriores.

b) Segundo, llenamos la tercera parte del molde y compactamos 25 veces con la varilla.

P á g i n a 32 | 50

c) Tercero, llenamos las dos terceras parte del molde y compactamos 25 veces con la varilla.

d) Cuarto, llenamos todo el molde y compactamos 25 veces con la varilla.

e) Quinto, después de tener el agregado al ras empezamos a enrazar.

P á g i n a 33 | 50

f) Por último, pesamos el molde con todo el agregado.

AGREGADO GRUESO a) Primero, se determina la masa del molde vacío, este valor se registra para cálculos posteriores.

b) Segundo, llenamos la tercera parte del molde y compactamos 25 veces con la varilla.

P á g i n a 34 | 50

c) Tercero, llenamos las dos terceras parte del molde y compactamos 25 veces con la varilla.

d) Cuarto, llenamos todo el molde y compactamos 25 veces con la varilla.

e) Quinto, al tener el agregado al ras del molde empezamos a enrazar.

f) Por último, pesamos el molde con todo el agregado.

P á g i n a 35 | 50

H. “Sales Saturadas del Agregado Fino y Grueso”  Materiales, Instrumentos Y Equipos

Materia prima  Agregado fino  Agregado grueso

Instrumentos y Materiales 

Equipos 

 Procedimiento AGREGADO GRUESO a. Primero, antes de pesar taramos el molde para luego pesar el agregado a 200 gramos.

b. En seguida, el agregado se le añade agua destilada y se deja reposar por 24 horas

c. Luego, pasado las 24 horas, el líquido se pasa por el papel filtro a otro depósito P á g i n a 36 | 50

d. Después, se pesa y se coloca al horno durante 24 horas.

e. Por último, se saca del horno se deja enfriar y se pesa. AGREGADO FINO a. Primero, procedemos a tarar el molde antes de pesar, agregamos al agregado con un peso de 200 gramos.

b. Antes de añadir el agua, se limpian los recipientes para que estén limpios, y se procede a añadir el agua destiladas, dejando reposar por 24 horas.

P á g i n a 37 | 50

c. Pasado las 24 horas, líquido se pasa por el papel filtro.

d. Se retira el papel, y esa agua se vuelve a pasar por el filtro, hasta obtener un agua más clara.

e. Los cristales se lavan y se secan por 10 min en el horno. f. Luego, se añade 100 cm3 y se pesa, Para posteriormente colocarlo es el horno por 5 horas para obtener el peso de sales.

P á g i n a 38 | 50

V.

RESULTADOS

A. “Análisis Granulométrico de Agregado Fino y Grueso” AGREGADO GRUESO ANALISIS GRANULOMETRICO POR TAMIZADO

N° 200

N° 80

N° 50

FINOS N° 60

N° 40

N° 30

N° 20

N° 10

N° 4

1/4"

ARENAS 3/8"

1/2"

1"

3/4"

2"

100

1 1/2"

GRAVAS

90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 100.00

10.00

1.00

0.10

0.01

Según el método grafico de las curvas granulométrico, no es una curva extendida, lo que significa, que no es un materia uniforme, es un material mal gradado y presenta espacios de vacíos. Es un suelo de grava media y fina.

AGREGADO FINO

ANALISIS GRANULOMETRICO POR TAMIZADO

N° 80

N° 50

N° 200

FINOS N° 60

N° 40

N° 30

N° 20

N° 10

1/4"

N° 4

ARENAS 3/8"

1/2"

1"

3/4"

2"

100

1 1/2"

GRAVAS

90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 100.00

10.00

1.00

0.10

0.01

P á g i n a 39 | 50

Según el método grafico de las curvas granulométrico, no es una curva extendida, lo que significa, que no es un materia uniforme, es un material mal gradado y presenta espacios de vacíos. Es un suelo de arena media y fina.

Módulo de finura para el agregado grueso y fino (NTP 334.045, ASTM e 136). 𝑀. 𝐺𝑔𝑟𝑢𝑒𝑠𝑜 =

%𝑅𝑒𝑐𝑡. 𝐴𝑐𝑢𝑚. 𝑇𝑎𝑚𝑖𝑐𝑒𝑠 (1′′, 3/4′′, 3/8", N°4) + 500 100

𝑀. 𝐺𝑔𝑟𝑢𝑒𝑠𝑜 =

(1.41 + 14.52 + 44.65 + 65.25 + 96.44) + 500 100 𝑴. 𝑮 = 𝟕. 𝟐𝟐𝟐𝟕

𝑀. 𝐺𝑓𝑖𝑛𝑜 =

%𝑅𝑒𝑐𝑡. 𝐴𝑐𝑢𝑚. 𝑇𝑎𝑚𝑖𝑐𝑒𝑠 (N°4, N°8, N°16, N°30, N°50, N°100) 100

𝑀. 𝐺𝑔𝑟𝑢𝑒𝑠𝑜 =

(7 + 22.05 + 44.55 + 70.25 + 90.20 + 96.75) 100 𝑴. 𝑮 = 𝟑. 𝟑𝟎𝟖

B. “Contenido De Humedad del Agregado Fino y Grueso” Para los cálculos respectivos de cada agregado, tanto fino como grueso, aplicaremos la formula ya dada anteriormente por la Norma ASTM 566 – 13 la cual será: 𝑊−𝐷 𝑝=( ) 𝑥100 𝐷 Sin embargo, en el ensayo realizado debemos considerar cada tara por lo tanto la formula aplicable en este caso será la siguiente, donde t será el peso de cada tara. (𝑊 − 𝑡) − (𝐷 − 𝑡) 𝑝=( ) 𝑥100 𝐷−𝑡  Calculo para Agregado Fino -

Peso de tara (t): 0.068 Peso de Agregado Fino húmedo (W): 1.286 Peso de Agregado Fino seco (D): 1.278 𝑝=(

(1.286 − 0.068) − (1.278 − 0.068) ) 𝑥100 1.278 − 0.068 𝑝 = 0.6611 %

P á g i n a 40 | 50

 Calculo para Agregado Grueso -

Peso de tara (t): 0.072 Peso de Agregado Grueso húmedo (W): 1.222 Peso de Agregado Grueso seco (D): 1.154 𝑝=(

(1.222 − 0.072) − (1.154 − 0.072) ) 𝑥100 1.154 − 0.072 𝑝 = 6.2946%

Muestra Peso muestra humeda + tara (gr) Peso muestra seca + tara (gr) Peso tara (gr) Peso agua retenida Peso de muestra seca (gr) Contenido de humedad (%)

Agregado Fino

Agregado Grueso

1.354

1.294

1.346 0.068 0.008

1.226 0.072 0.068

1.278

1.154

0.6611%

6.2946%

C. “Peso Específico de Masa del Agregado Fino”     

Peso matráz + Peso de muestra + Peso de agua destilada Peso del matraz Peso de muestra saturada y seca superficial Peso muestra + Matráz Peso de muestra secado al horno

= 0.856 gramos = 106 gramos = 500 gramos = 606 gramos = 473 gramos

Para conocer el peso de agua añadida a la muestra para completar el volumen del matraz se aplica la siguiente formula: Vo = a – (c + b) Vo = 856 - (106 + 500) Vo = 250 cm3 𝑷𝑬𝑺𝑶 𝑬𝑺𝑷𝑬𝑪Í𝑭𝑰𝑪𝑶 𝑫𝑬 𝑴𝑨𝑺𝑨 =

𝑾𝟎 𝑽 − 𝑽𝟎

W0 = Peso de muestra secado en Horno V = Peso Volumen, frasco volumétrico V0 = Peso de volumen del agua añadido al frasco

P á g i n a 41 | 50

Peso de muestra más los 500cm3 = 1024 gramos

𝑷𝑬𝑴 =

𝟒𝟕𝟑 𝒈𝒓 𝟓𝟎𝟎 𝒈𝒓 − 𝟐𝟓𝟎 𝒄𝒎𝟑

𝑷𝑬𝑴 = 𝟏. 𝟖𝟗𝟐 𝒈𝒓/𝒄𝒎𝟑

D. “Peso Específico de Masa del Agregado Grueso”

𝑃 = 6000 𝑔𝑟 𝑃𝑆𝑆 = 6034 𝑔𝑟 𝑃𝑆𝑊 = 4120 𝑔𝑟

𝑃𝑒 =

6000𝑔𝑟 6034 𝑔𝑟 − 4120 𝑔𝑟 𝑃𝑒 =

6000𝑔𝑟 1914

𝑃𝑒 = 3.1347𝑔𝑟/𝑐𝑚3

E. “Grado De Absorción del Agregado Fino y Grueso”

AGREGADO GRUESO

P á g i n a 42 | 50

P = Peso en Gramos de la Muestra Seca. Pss = Peso en gramos de la muestra Saturada interiormente y Seca %𝑎𝑏𝑠𝑜𝑟𝑐𝑖ó𝑛 =

1.202 − 1.166 𝑥100 1.166

%𝑎𝑏𝑠𝑜𝑟𝑐𝑖ó𝑛 = 3.09%

AGREGADO FINO

W0 = Peso de muestra secado en horno PMSS = Peso de muestra saturada con superficie seca 𝐺𝐴 =

1.691 − 1.687 𝑥100 1.687 𝐺𝐴 = 0.24%

F. “Peso Volumétrico Suelto del Agregado Fino y Grueso” AGREGADO FINO Peso muestra + molde Peso de molde Peso de muestra Volumen del molde en cm3 Peso volumétrico

19.18 4.817 14.363 9.42 1.52

AGREGADO GRUESO Peso muestra + molde Peso de molde Peso de muestra Volumen del molde en cm3 Peso volumétrico

18.745 4.817 13.928 9.42 1.48

P á g i n a 43 | 50

G. “Peso Volumétrico Varillado del Agregado Fino y Grueso” AGREGADO FINO Peso muestra + molde Peso de molde Peso de muestra Volumen del molde en cm3 Peso volumétrico AGREGADO GRUESO Peso muestra + molde Peso de molde Peso de muestra Volumen del molde en cm3 Peso volumétrico

19.877 4.817 15.06 9.42 1.60

19.078 4.817 14.261 9.42 1.51

H. “Sales Saturadas del Agregado Fino y Grueso”

AGREGADO GRUESO 1

Peso del crisol

113.5

2

Peso del crisol + Peso de sal + Peso de agua

235.6

3

Peso de crisol + Peso de sal

113.4

4

Peso de sal

5

Peso de agua

6

% de sal (4)/(5)*100

0 109.4 0

P á g i n a 44 | 50

AGREGADO FINO

1

Peso del crisol

134.8

2

Peso del crisol + Peso de sal + Peso de agua

254.3

3

Peso de crisol + Peso de sal

134.7

4

Peso de sal

5

Peso de agua

6

% de sal (4)/(5)*100

VI.

0 101.8 0

CONCLUSIONES GRANULOMETRÍA

 La curva granulométrica, tanto para el agregado fino y grueso, no muestra curva extendida, lo que significa que son agregados mal gradados, para el agregado grueso muestra un suelo con grava media y fina, y para el agregado fino, muestra un suelo con arena media.  El módulo de fineza para el agregado fino es 3.308 y está fuera del rango, y el agregado grueso es 7.2227, que está dentro del rango.  En el agregado grueso: el tamaño nominal es 1 1/2" y el tamaño de máximo nominal es 1", y en el agregado fino: el tamaño nominal es 3/8" y el tamaño de máximo nominal es N° 04.  Se determinó el contenido de humedad que posee cada agregado con respecto a su peso seco de las muestras tomadas.  El porcentaje de humedad de la muestra del agregado fino fue de 0.6611%. Con este dato obtenido podemos concluir que la humedad total es relativamente baja. Esto nos quiere decir que los poros del agregado estaban parcialmente secos.  El porcentaje de humedad del agregado grueso fue de 6.2946%. Con este dato obtenido concluiremos que la humedad total es significativa. Esto nos quiere decir que los poros de la muestra estaban parcialmente húmedos.  El peso específico de masa del agregado grueso es 𝟑. 𝟏𝟑𝟒𝟕𝐠𝐫/𝐜𝐦𝟑 y del agregado fino es 𝟏. 𝟖𝟗𝟐 𝐠𝐫/𝐜𝐦𝟑 .  Concluimos, que para un grado de absorción en el agregado grueso te obtiene un porcentaje de 3.09%  Con un grado de absorción para el agregado fino, concluimos que obtuvimos un resultado del 0.24% P á g i n a 45 | 50

 Se concluye, que para el peso volumétrico suelto del agregado fino y grueso, por medio de los cálculos se obtiene para el agregado fino un peso volumétrico de 1.52 gr/cm3 a diferencia del agregado grueso que se consigue un peso volumétrico de 1.48 gr/cm3  Ultimamos, que para el peso volumétrico compactado por medio de cálculos que para el agregado fino se obtiene un peso volumétrico de 1.60 gr/cm3 y para el agregado grueso se consigue un peso volumétrico de 1.52 gr/cm3  Para el ensayo de sales saturadas del agregado fino y grueso, en esta prueba en el laboratorio se procede a eliminar las sales de los agregados, la cual para este ensayo para los dos agregados se obtuvo un 0% de sales, las cuales se un ensayo correcto. VII. 

        

 

RECOMENDACIONES Es recomendable que las muestras estén completamente secas para su respectiva granulometría. De lo contrario se debería someter al secado con ayuda de los hornos de 20 a 28 horas. Las balanzas deben de estar bien calibradas al iniciar la práctica. El tamizado se realiza por un lapso de 5 minutos en forma individual con movimientos circulares. Se debería llevar una brocha por grupo, esta será útil al momento de pesar las partículas retenidas en las mallas. No se debe golpear los tamices con la mesa, se golpeará en forma suave sobre una superficie blanda sino se dispone de brochas. Las bandejas, antes y después de la práctica han de estar limpias como también los tamices (limpiar con las brochas). El secado de cada muestra, fino y grueso, debe ser mínimo de 24 horas según lo establece la norma. Se debe tomar precaución en el empleo de la estufa. Por lo tanto, se usará guantes para evitar quemaduras. Calibrar correctamente los equipos electrónicos, para precisión de datos. Se debe usar los respectivos equipos de protección personal, estos deben ser los siguientes: a) Guardapolvo b) Botas de punta de acero c) Guantes d) Lentes e) Casco Se debe asegurar con precisión las mallas en la tamizadora electrónica, de esta forma podremos evitar algún accidente en el futuro. Al finalizar el ensayo de laboratorio se deberán colocar en orden los equipos y materiales usados.

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VIII.

ANEXOS

ALUMNOS DEL CURSO DE TECNOLOGIA DEL CONCRETO MOSTRANDO LA CLASIFICACIÓN DEL MATERIAL DEACUERDO A SU TAMAÑO.

MUESTRAS DEL AGREGADO GRUESO RETENIDO EN CADA TAMIZ Fondo

Malla N° 4

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Malla 3/8”

Malla ½”

Malla ¾”

Malla 1”

MUESTRAS DEL AGREGADO FINO RETENIDO EN CADA TAMIZ

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Fondo

Malla N° 200

Malla N°100

Malla N°50

Malla N°30

Malla N°16

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Malla N°8

Malla N°4

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