Granulometria De Los Agregados

ENSAYO NRO. 02: GRANULOMETRÍA DE LOS AGREGADOS FINOS

OBJETIVOS

• Entender el propósito de la granulometría y saber cuánta importancia tiene esto en el concreto.

• Reconocer los instrumentos, los procedimientos y las precauciones adecuadas para la obtención de la granulometría adecuada.

• Saber si la granulometría realizada está de acuerdo a las normas técnicas peruanas ASTM.

• Determinar el grado de finura para así saber qué tipo de agregado usar.

• Determinar el porcentaje de paso de los diferentes tamaños del agregado y sabiendo esto construir nuestra curva granulométrica.

FUNDAMENTO TEÓRICO

GRANULOMETRIA

Es el Método analítico para determinar el grado de finura de las partículas de los sólidos granulares o pulverulentos, usando diferentes tamices superpuestos, en orden de diámetro de poro o malla empezando por el de menor diámetro desde abajo.

Cuando el tamaño de las partículas es muy pequeño se usa la sedimentación en lugar del tamizado.

Tamaño promedio de la grava, generalmente expresada en milímetros, es decir si se tiene una granulometría de 3 mm, nos indica que las piedras que forman la grava miden en promedio 3 mm.

• CLASIFICACIÓN GRANULOMÉTRICO

Se denomina clasificación granulométrica o granulometría, a la medición y graduación que se lleva a cabo de los granos de una formación sedimentaria, de los materiales sedimentarios, así como de los suelos, con fines de análisis, tanto de su origen como de sus propiedades mecánicas, y el cálculo de la abundancia de los correspondientes a cada uno de los tamaños previstos por una escala granulométrica.

CURVA GRANULOMÉTRICA PARA AGREGADO FINO Y GRUESA

• MÉTODO DE DETERMINACIÓN GRANULOMÉTRICO

El método de determinación granulométrico más sencillo es hacer pasar las partículas por una serie de mallas de distintos anchos de entramado (a modo de coladores) que actúen como filtros de los granos que se llama comúnmente columna. Pero para una medición más exacta se utiliza un granuló metro láser, cuyo rayo difracta en las partículas para poder determinar su tamaño. O también se pueden utilizar los rayos gamma obs.

• ENSAYO DE TAMIZADO

Para su realización se utiliza una serie de tamices con diferentes diámetros que son ensamblados en una columna. En la parte superior, donde se encuentra el tamiz de mayor diámetro, se agrega el material original (suelo o sedimento mezclado) y la columna de tamices se somete a vibración y movimientos rotatorios intensos en una máquina especial. Luego de algunos minutos, se retiran los tamices y se desensamblan, tomando por separado los pesos de material retenido en cada uno de ellos y que, en su suma, deben corresponder al peso total del material que inicialmente se colocó en la columna de tamices (Conservación de la Masa).

• CURVA GRANULOMÉTRICA

Tomando en cuenta el peso total y los pesos retenidos, se procede a realizar la curva granulométrica, con los valores de porcentaje retenido que cada diámetro ha obtenido. La curva granulométrica permite visualizar la tendencia homogénea o heterogénea que tienen los tamaños de grano (diámetros) de las partículas.

GRANULOMETRÍA PARA AGREGADOS FINOS

MALLA PORCENTAJE QUE PASA

3/8……… (9.5mm) 100

#4……… (4.75mm) 95 a 100

8……… (2.36mm ) 80 a 100

#16……… (1.18mm) 50 a 85

#30……… (600 micrones) 25 a 60

#50……… (300 micrones) 10 a 30

#100……… (150 micrones) 2 a 10

EQUIPOS Y MATERIALES

o BALANZA DE PRECISIÓN

o ESCOBILLÓN METÁLICO

o ESPÁTULA

o CUCHARON METÁLICO

o BROCHA

o TAMICES 04, 08, 16, 30, 50, 100, 200

o RECIPIENTES METÁLICOS

o ARENA

o

PROCEDIMIENTO

• Antes de todo tuvimos que pesar la muestra total.

• Luego Tuvimos que vaciar la arena fina en un recipiente metálico.

• Tuvimos que tamizar poco a poco el material.

• Primero paso el tamiz 04.

• Antes de vaciar el peso retenido en el tamiz tuvimos que limpiar el recipiente en el cual iba a ser vaciado.

• Luego de tamizar todo, tuvimos que pesar el material retenido en el tamiz y así poco a poco completar la tabla de datos con los demás tamices faltantes.

• Repetimos el mismo procedimiento anterior con los tamices de 08, 16, 30, 50, 100, 200

• Al último tuvimos que pesar el fondo, es decir, lo que sobraba después del tamiz 200 (LIMO).

TOMA DE DATOS Y RESULTADOS

 Peso del material de muestra total = 1990gr

TAMIZ PESO RETENIDO(gr)  RETENIDO RETENIDO ACUMULADO PASA

04 160 4.04 4.04 95.96

08 130 6.53 10.57 89.43

16 125 6.28 16.85 83.13

30 195 9.80 26.65 73.35

50 435 21.86 48.51 51.49

100 640 32.16 80.67 19.33

200 240 12.06 92.73 7.27

FONDO 65 1.64 94.37 5.63

TOTAL 1990g 94.37 188.74 425.59

MODULO DE FINEZA = (187.29/100) = 1.8729

RESULTADOS

a) El módulo de fineza de la muestra es 1.8729

b) El tipo de arena es moderadamente fina

OBSERVACIONES EXPERIMENTALES

a) De acuerdo al módulo de finura que calculaste a qué tipo de arena corresponde el agregado de la cantera de estudio.

El tipo de arena que corresponde dicha muestra es a la arena moderadamente fina ya que su módulo de finesa es 1.8729

b) En el caso que, los resultados no estén dentro de los rangos recomendados ¿cuáles serían las decisiones que Ud. Debería tomar?.

c) ¿Cuál cree que debe ser el máximo error permisible en el proceso de la toma de pesos retenidos en la ejecución del laboratorio, y si estamos dentro de lo permisible cual sería el proceso de corrección?

d) ¿Qué entiende por gradación y cuales estima Ud. Que deberían ser los pesos retenidos para cada uno de los tamices estandarizados en los agregados finos?

Es una serie de datos que se ordena gradualmente como por ejemplo los tamices.

e) Describa y clasifique el tipo de agregado con el que se viene trabajando.

El agregado que trabajamos durante esta práctica fue el agregado fino este es muy esencial para el concreto. La forma de las partículas del agregado fino son de forma cúbica o esférica y razonablemente libre de partículas delgadas, planas o alargadas. La arena natural estará constituida por fragmentos de roca limpios, duros, compactos, durables.

Las especificaciones permiten que el porcentaje que pasa por el tamiz No 50 este entre 10% y 30%; se recomienda el límite inferior cuando la colocación es fácil o cuando los acabados se hacen mecánicamente, como en los pavimentos, sin embargo en los pisos de concreto acabado a mano, o cuando se desea una textura superficial tersa, deberá usarse un agregado fino que pase cuando menos el 15% el tamiz 50 y 3% el tamiz 100.

Este se clasifica en dos y son:

Arena fina.- es la que sus granos pasan por un tamiz de mallas de 1mm de diámetro y son retenidos por otro de 0.25mm, material inerte utilizado para estucos. Este árido fino es el material que resulta de la desintegración natural de las rocas o se obtiene de la trituración de las mismas. En la fragmentación artificial, las rocas son chancadas o trituradas en lugares llamados plantas de áridos.

Arena gruesa.- Sus partículas tienen un tamaño máximo de 5 mm. y se utiliza en la preparación de la mezcla para asentar los ladrillos y en la preparación del concreto.

La arena gruesa debe estar libre de polvo, de sales o de materia orgánica (raíces, tallos, excrementos, etc.). En consecuencia, es recomendable comprarla en canteras conocidas, y una vez que llegue a la obra, debe almacenarse en zonas limpias y libres de desperdicios.

f) ¿Qué efectos se generan en el concreto, cuando se utiliza agregados excesivamente finos?

g) A que se denomina exudación del concreto y cuáles son las causas que la generan.

Se define como el ascenso de una parte del agua de la mezcla hacia la superficie como consecuencia de la sedimentación de los sólidos. Influenciada por la cantidad de finos en los agregados y la finura del cemento, es decir cuánto más fina es la molienda del cemento y mayor el porcentaje de material menor que la malla Nro. 100, la exudación será menor pues se retiene el agua de mezcla.

El fenómeno se presenta después de que el concreto ah sido colocado en el encofrado y puede ser producto de:

Una mala dosificación de la mezcla

Exceso de agua

La temperatura ya que a mayor temperatura mayor es la velocidad de exudación

h) A que se denomina segregaciones del concreto y cuáles son las causas

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