DETERMINACIÓN DE LA MASA UNITARIA Y LOS VACIOS ENTRE

PARTÍCULAS DE AGREGADOS

ARRIETA DE HOYOS ANA TERESA

CENTANARO TUIRAN JESÚS ALBERTO

ESPINOSA PÉREZ SANDRA MARCELA

MARTINEZ MARQUEZ ANGIE YUNAIRIS

INGENIERO CIVIL

Jorge Herrera

UNIVERSIDAD DE SUCRE

FACULTAD DE INGENIERIA

DEPARTAMENTO DE INGENIERIA CIVIL

MATERIALES DE CONSTRUCCION

SINCELEJO-SUCRE

04/11/2014

INTRODUCCIÓN

Para la correcta ejecución de obras civiles, se requieren materiales que cumplan al máximo con las especificaciones y normas existentes; es por esto que se hace necesaria la realización de diferentes ensayos sobre los agregados (finos y gruesos) que serán usados en la construcción, para determinar sus propiedades y características. Cuando se examina la aptitud física de los agregados es conveniente conocer la masa unitaria y los vacíos entre las partículas de los agregados, con el fin de conocer la selección de las proporciones de los agregados en las mezclas de concreto.

La determinación de la masa unitaria y los vacíos entre partículas constituyen un importante ensayo ya que generalmente cuando se emplean los agregados en la construcción de obras, estos siempre van a tener un porcentaje de vacíos, el cual es importante conocer para saber cuánto materiales se necesita para rellenar los espacios que éstos dejan, de igual forma, la masa unitaria es de suma importancia porque se puede determinar para seleccionar las proporciones adecuadas de agregados en el diseño de mezclas de concreto.

En el presente informe serán estudiados conceptos como masa unitaria (suelta y compactada) y vacíos entre partículas, los cuales son conceptos íntimamente relacionados con este informe pues son datos que se deben hallar en las muestras de agregado fino y grueso, basándonos en los procedimientos descritos en la Norma Técnica Colombiana #92.

Esta práctica constituye un aspecto sumamente importante dentro del campo de la Ingeniería Civil, lo que para nosotros como futuros ingenieros resulta de gran utilidad para ponerlos en práctica cuando nuestro campo lo amerite.

MARCO TEÓRICO

La masa es definida como la cantidad de materia que posee un cuerpo; en el desarrollo de esta práctica se hace referencia a la masa de los agregados utilizando otras características, como el procedimiento usado para determinar la masa o por el contrario relacionando la masa con el volumen, tal como es citado a continuación:

Masa: Cantidad de materia de un cuerpo

Masa unitaria: Masa por unidad de volumen

Masa unitaria suelta: Resulta de mucha importancia cuando se trata de manejo, transporte y almacenamiento de los agregados debido a que esto se hace en estado suelto.

Masa unitaria compactada: Es cuando los granos del agregado han sido sometidos a compactación incrementando así el grado de acomodamiento de las partículas.

El propósito de este ensayo es determinar la masa por unidad de volumen de una muestra de agregado, para agregados que no excedan 150 mm de tamaño máximo nominal. La masa de un agregado debe ser siempre relacionada con el volumen específico.

A través de los procedimiento que se describen en esta práctica se puede determinar la masa unitaria de un agregado en condición compactada (por apisonamiento) o en la condición suelta (por paleo) después de que el agregado ha sido secado.

La masa unitaria es un término que posee mucha vigencia dentro del campo de la ingeniería civil ya que puede ser usada como base para las determinaciones de las relacione masa/volumen al momento de comprar agregados, de igual forma, cuando se tiene como fin la realización de un diseño de mezcla es sumamente importante tener en cuenta este tipo de propiedades de los agregados.

Vacíos: Es el espacio entre partículas en una masa de agregado que no se encuentra ocupado por materia mineral sólida.

OBJETIVOS

GENERAL

Determinar la masa unitaria en condición compactada y suelta y el porcentaje de vacíos entre las partículas de agregados finos, gruesos o mezclados.

ESPECÍFICOS

Realizar cada uno de los procedimientos de forma adecuada con los agregados.

Interpretar los resultados arrojados de los cálculos realizados respecto a la a la determinación de la masa unitaria suelta y compactada y el porcentaje de vacíos.

Identificar en qué aspectos influye la masa unitaria suelta y compactada y el porcentaje de vacíos en una mezcla de concreto.

MATERIALES

Balanza

Imagen 1

Varilla de apisonamiento

Imagen 2

Molde

Imagen 3

Pala o cucharon

Imagen 4

PROCEDIMIENTO

Para la realización del práctica es necesario realizar tres procedimientos que serán descritos a continuación con el agregado grueso y el agregado fino, cada uno debe realizarse al igual que pesarse tres veces y a partir de esos tres ensayos se calcula un promedio y se determina el valor requerido.

PROCEDIMIENTO POR PALEO (usado para la determinación de la masa suelta): Se llena completamente el molde por medio de una pala o cuchara, descargando el agregado desde una altura que no exceda los 50 mm sobre el borde del molde. Se prevé, en lo posible, la segregación de los tamaños de las partículas que componen la muestra. Se nivela la superficie del agregado con los dedos o con una plantilla recta de tal forma que las partes sobresalientes de las partículas más grandes que conformas el agregado grueso compensen aproximadamente los vacíos dejados en la superficie bajo el borde del molde.

Se determina la masa del molde más su contenido y la masa del molde por separado. Se registran los valores con una precisión de 0,05 kg.

PROCEDIMIENTO DE APISONAMIENTO (usado para determinar la masa unitaria compacta para agregados con tamaños máximos nominales de 37, 5

mm o menores): Se llena una tercera parte del molde y se nivela la superficie con los dedos. Se apisona la capa de agregado con 25 golpes de la varilla de apisonamiento, distribuidos uniformemente sobre la superficie. Luego se completan las dos terceras partes del molde y se nivela y se apisona nuevamente. Finalmente, se llena el molde por completo y se apisona de nuevo en la forma antes descrita. Se nivela la superficie del agregado con los dedos o con una plantilla recta de tal forma que las partes sobresalientes de las partículas más grandes que conforman el agregado grueso compensen aproximadamente los vacios dejados en la superficie bajo el borde del molde.

En el apisonamiento de la primera capa, no se debe permitir que la varilla de apisonamiento golpee el fondo del molde. En el apisonamiento de la segunda y tercera capas, se aplica un esfuerzo vigoroso, pero no tan exagerado que cause la penetración de la varilla de apisonamiento en la capa previa del agregado.

Se determina la masa del molde más su contenido, y la masa del molde por separado y se registra los valores con una aproximación de 0.05 kg.

PROCEDIMIENTO POR GOLPETEO DEL MOLDE (usado para determinar la masa unitaria compacta para agregados con tamaños máximos nominales

superiores a los 37, 5 mm y que no exceda los 150 mm): Se llena completamente el molde por medio de una pala o cuchara, descargando el agregado desde una altura que no exceda los 50 mm sobre el borde del molde. Se prevé, en lo posible, la segregación de los tamaños de las partículas que componen la muestra. Se nivela la superficie del agregado con los dedos o con una plantilla recta de tal forma que las partes sobresalientes de las partículas más grandes que conformas el agregado grueso compensen aproximadamente los vacios dejados en la superficie bajo el borde del molde. Se determina la masa del molde más su contenido y la masa del molde por separado. Se registran los valores con una precisión de 0,05 kg.

CÁLCULOS Y RESULTADOS