FACULTAD DE INGENIERIA

CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

“Análisis Granulométrico de Agregado Grueso”

CURSO : TECNOLOGIA DE LOS MATERIALES

DOCENTE : ING. PATRICIA MEJIA B.

ALUMNOS : TICONA QUISPE LUZ 08202004

CHURA OCHOA OLINDA 08202030

ESPINOZA GUETTI KAREN 08202012

CORVACHO COLANA BEITCY 08302026

LLANOS RIVAS PABLO 80202001

FLORES CALDERON NOEL 08202038

HUANCA QUISPE MIRIAN 07202015

MAQUERA QUISPE LIZ 06202020

SANCHEZ ZAMBRANO RAUL 07102065

BARRENECHEA SOSA MARIO 09102033

CHAVEZ NAVARRO FERNAN 09202036

CORDOVA MERMA ALEX 0322023

CICLO : IV

GRUPO : “A “

MOQUEGUA-PERU

INFORME DE LABORATORIO Nº 1

1. OBJETIVOS

Manejo del ensayo, cálculo y gráfico para el estudio de la granulometría.

Ordenar los tamices de acuerdo al orden de los tamaños correspondientes.

Tamizar, para repartir de acuerdo al diámetro todos los pesos retenidos en las mayas para luego pesarlos y obtener los correspondientes para cada malla.

Realizar la grafica de curvas granulométricas de los datos obtenidos en laboratorio

2. REFERENCIAS

AASHTO T87-70 (Preparación de la muestra).

AASHTO T88-70 (Procedimiento de prueba).

ASTM D421-58 y D422-63.

3. EQUIPO

Los materiales que hemos utilizado son las siguientes:

ANALISIS GRANULOMETRICO DE AGREGADO GRUESO

Juego de Tamices

Balanza de sensibilidad 0.1 gr.

1 cepillo de metal.

1 brocha mediana.

1 recipiente metálico.

Cucharon.

Pala

MALLA ABERTURA

2 ½” 63.5

2” 50.8

1 ½” 38.1

1” 25.4

¾” 19.05

½” 12.70

3/8” 9.53

Nº4 4.75

4. FUNDAMENTO TEORICO

4.1. GRANULOMETRÍA

Según la Norma ASTM D 421

Sirve para determinar cuantitativamente la distribución del tamaño de las partículas del suelo y establecer los porcentajes de suelo que pasan por los distintos tamices de la serie empleada en el ensayo hasta el 75 um (N-200).

El análisis del tamaño de los granos consiste en la separación y clasificación por los mismos.

La granulometría es la distribución por tamaños de las partículas que constituyen

un agregado.

4.2. AGREGADO GRUESO:

Se define como agregado grueso al material retenido en el tamiz 4.75 mm. (Nº

4) y cumple los límites establecidos en la NTP 400.037.

El agregado grueso podrá consistir de grava natural o triturada, piedra partida, o

agregados metálicos naturales o artificiales. El agregado grueso empleado en la

preparación de concretos livianos podrá ser natural o artificial.

CLASIFICACIÓN DE LOS AGREGADOS GRUESOS

a). GRAVA

La NTP 400.011 define a la grava como el agregado grueso, proveniente

de la desintegración natural de materiales pétreos, encontrándoseles

corrientemente en canteras y lechos de ríos depositados en forma natural.

Tienen un tamaño de 3/8” a media pulgada.

b). PIEDRA TRITURADA O CHANCADA

La NTP 400.011 define como el agregado grueso obtenido por trituración

artificial de rocas o gravas, deberá ser piedra rota o chancada, deben de

provenir de rocas duras y estables resistentes a la abrasión por impacto y a la

deterioración causada por cambios de temperaturas o heladas; no deben

contener tierra o arcilla ( material pasante en la malla No 200) en un porcentaje

que exceda el 1% en peso, en caso contrario el exceso se eliminara mediante

el lavado.

No deben contener materiales orgánicos ni rocas en desintegración; no debe tener reacción química alguna con el cemento. Al ser sometidos a la prueba estándar de abrasión la perdida deberá ser menor del 50%.

Deberá cumplir con las normas ASTM-C-136, ASTM-C-127.

Debe ser piedra o grava, rota o chancada de grano duro y compacto, estará limpia de polvo, materia orgánica, barro u otra sustancia de carácter deletereo.

C. HORMIGON

La NTP 400.011 define al hormigón como al material compuesto de grava y

arena empleado en forma natural de extracción.

En lo que sea aplicable, se seguirá para el hormigón las recomendaciones

correspondientes a los agregados fino y grueso.

El hormigón deberá estar libre de cantidades perjudiciales de polvo, terrones,

partículas blandas o escamosas, sales, álcalis, materia orgánica, u otras

sustancias dañinas para el concreto. Su granulometría deberá estar

comprendida entre la malla de 2” como máximo y la malla Nº100 como

mínimo.

El hormigón deberá ser manejado, transportado y almacenado de manera tal de

garantizar la ausencia de contaminación con materiales que podrían reaccionar

con el concreto.

El hormigón deberá emplearse únicamente en la elaboración de concretos con

resistencias en compresión, hasta de 100 kg/cm2 a los 28 días. El contenido

mínimo de cemento será 255 kg/m3.

Método de medición:

El método de medición es en metros cúbicos

Unidad: m3

El agregado grueso deberá cumplir con los siguientes requerimientos:

- Deberá estar conformado por partículas limpias, de perfil preferentemente

angular, duras, compactas, resistentes, y de textura preferentemente rugosa.

- Las partículas deberán ser químicamente estables y deberán estar libres de

escamas, tierra, polvo, limo, humus, incrustaciones superficiales, materia

orgánica, sales u otras sustancias dañinas.

- Es recomendable tener en consideración lo siguiente: Según NTP400.037 ó la

Norma ASTM C33

1) La granulometría seleccionada deberá ser de preferencia continua.

2) La granulometría seleccionada deberá permitir obtener la máxima

densidad del concreto, con una adecuada trabajabilidad y consistencia en

función de las condiciones de colocación de la mezcla.

3) La granulometría seleccionada no deberá tener más del 5% del agregado

retenido en la malla de 11/2” y no más del 6% del agregado que pasa la

malla de ¼ ”.

El agregado grueso debería estar graduado dentro de los límites especificados en la

NTP 400.037, tal como sigue:

REQUISITOS GRANULOMETRICOS DEL AGREGADO GRUESO

REQUISITOS GRANULOMÉTRICOS DEL AGREGADO GRUESO

Tamaño Porcentaje que pasa por los tamices normalizados

Nominal 100 90 75 63 50 37.5 25 19 12.5 9.5 4.75 2.36 1.18

(mm.) mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm

90.0 a 37.5 100 90-100 25-60 0-15 0-5

(3 1/2" a 1 1/2")

63.0 a 37.5 100 90-100 35-70 0-15 0-5

(2 1/2" a 1 1/2")

50.0 a 25.0 100 90-100 35-70 0-15 0-5

(2" a 1")

50.0 a 4.75 100 95-100 35-70 10-30 0-5

(2" a #4)

37.5 a 19.0 100 90-100 20-55 0-15 0-5

(2 1/2 a 3/4")

37.5 A 4.75 100 95-100 35-70 10-30 0-5

(1 1/2" a #4)

25.0 a 12.5 100 90-100 20-55 0-10 0-5

(1" a 1 1/2")

25.0 a 9.50 100 90-100 40-85 10-40 0-15 0-5

(1" a 3/8")

25.0 a 4.75 100 95-100 25-60 0-10 0-5

(1" a #4)

19.0 a 9.50 100 90-100 20-55 0-15 0-5

(3/4" a 3/8")

19.0 a 4.75 100 90-100 20-55 0-10 0-5

(3/4" a #4)

12.5 a 4.75 100 90-100 40-70 0-15 0-5

(1/2" a #4)

9.50 a 2.36 100 85-100 10-30 0-10 0-5

(3/8" a #8)

4.3. PROCEDIMIENTOS

a. Tamizado manual.

Se sostiene con su fondo recibidor y tapa, en forma individual. Se agita con

movimientos verticales, laterales y vibratorios, con el fin de que la muestra

tenga un movimiento continuo sobre la superficie del tamiz. En ningún caso la

fracción retenida sobre cualquier tamiz al finalizar la operación de tamizado

debe pesar más de 1 g / cm². Se puede regular la cantidad de material retenido

sobre el tamiz crítico colocando un tamiz de mayor abertura sobre el tamiz en

estudio, o seleccionando una cantidad adecuada de muestra. Como ejemplo,

los tamices más comunes que son de 20 cm de diámetro tienen una superficie

de 314 cm².

b. Tamizado mecánico.

Se coloca el conjunto de tamices por emplear uno encima del otro en orden de

tamaño de abertura decreciente de arriba hacia abajo y se coloca la muestra

de ensayo en el tamiz superior. Se ubica el conjunto de tamices con la muestra

en el vibrador mecánico y se agitan durante un tiempo suficiente para

garantizar la efectividad del tamizado.

c. Verificación del tamizado:

Tanto para el tamizado manual como para el tamizado mecánico se debe

verificar que el tamizado ha sido efectivo, considerándolo de esta manera

cuando luego de 1 minuto de agitación manual, el porcentaje que pasa por

cada tamiz es menor que el 1% del material retenido en cada uno de ellos.

Debe realizarse sobre todos los tamices empleados para el análisis

granulométrico. Si el tamizado no ha sido efectivo en alguno de los tamices, se

continúa con el tamizado de dicho tamiz y de los de abertura de malla menor,

hasta obtener la condición necesaria.

d. Obtención de los retenidos en los diferentes tamices:

Una vez realizada la verificación del tamizado, se pesan los tamices con el

retenido. Realizando la resta entre el tamiz con el retenido en él, menos el

peso del tamiz determinado antes de comenzar el tamizado, se obtienen los

retenidos parciales de cada uno de los tamices, con precisión de 0,1 g.

4.4. REPRESENTACIONES GRANULOMÉTRICAS.

Una vez efectuado el tamizado, las fracciones de agregado pueden identificarse

mediante:

i. Curva Granulométrica o Representación gráfica

ii. Punto (Triángulo de Feret)

iii. Representación analítica 3. Módulo de Fineza (número)

Para el ensayo realizado la expresaremos en la primera opción.

4.5. CURVA GRANULOMÉTRICA.

Para poder trazar la curva granulométrica, deben tenerse los resultados del

ensayo de análisis granulométrico (IRAM 1.505), los que se presentan en

planillas de análisis granulométrico. La primera columna indica la designación de

los tamices.

La segunda columna, retenido parcial, consigna el peso retenido en cada tamiz al

realizar el ensayo de tamizado; esta es la columna que debe completarse con los

valores del ensayo del análisis granulométrico (pesos retenidos de agregado en

cada tamiz). La tercera columna, retenido total, se obtiene sumando el retenido

anterior en cada tamiz, es decir, los granos que son mayores que la abertura del

tamiz. La cuarta columna se obtiene restando el peso total de la muestra a los

distintos retenidos totales; es decir, es el peso de material cuyos diámetros son

menores a los del tamiz en estudio. La quinta y sexta columna, son los

porcentajes referidos al peso total de la muestra, pasado y retenidos acumulados.

Comúnmente se representa en abscisas la abertura de los tamices en escala

logarítmica y en ordenadas los porcentajes acumulados de la muestra retenidos

por cada tamiz. En la curva, la diferencia entre ordenadas correspondientes a dos

tamices consecutivos indica el porcentaje retenido por el tamiz inferior. Cuando

este retenido parcial tiende a cero, la tangente de la curva tiende a ser paralela al

eje x, significando ello una discontinuidad de la graduación granulométrica en el

entorno comprendido entre los dos tamices considerados. En cada tamiz

representado, el complemento a 100% de la ordenada correspondiente indica el

retenido total o acumulado de material en dicho tamiz.

5. EJECUCION DEL ENSAYO

ANÁLISIS POR MEDIO DE TAMIZADO DE LA FRACCIÓN RETENIDA EN EL TAMIZ

DE 4,760 mm (N° 4).

Sepárese la porción de muestra retenida en el tamiz de 4,760 mm (N° 4) en una

serie de fracciones usando los tamices de:

63.5 mm (2 ½”), 50.8 mm (2"), 38,1 mm (1½"), 25,4 mm (1"), 19,0 mm (¾"), 9,5

mm (3 /8"), 4.7 mm (N° 4), o los que sean necesarios dependiendo del tipo de

muestra, o de las especificaciones para el material que se ensaya.

En la operación de tamizado manual se mueve el tamiz o tamices de un lado a

otro y recorriendo circunferencias de forma que la muestra se mantenga en

movimiento sobre la malla. Debe comprobarse al desmontar los tamices que la

operación está terminada; esto se sabe cuando no pasa más del 1 % de la parte

retenida al tamizar durante un minuto, operando cada tamiz individualmente. Si

quedan partículas apresadas en la malla, deben separarse con un pincel o cepillo

y reunirlas con lo retenido en el tamiz.

Se determina el peso de cada fracción en una balanza con una sensibilidad de 0.1

%. La suma de los pesos de todas las fracciones y el peso, inicial de la muestra no

debe diferir en más de 1%.

5.1. PROCEDIMIENTO EN LABORATORIO

Colocamos la muestra en una base para luego poder homogenizar y cuartear

la muestra con una lampa.

Elegimos dos muestras del cuarteado en diagonal.

Colocamos la muestra en una bandeja y pesamos.

Luego tamizamos toda la muestra con el tamiz Nº 4 colocamos en una bandeja

la muestra retenida y pasante y pesamos.

Tamizamos la muestra retenida con el tamiz 2 ½” y 2”

Pesamos la muestra retenida en el tamiz 2”.

Ahora tamizamos con los tamiz 1” y 1 ½” la muestra pasante obtenida de los tamiz 2 ½” y 2”.Luego pesamos.

Ahora tamizamos con los tamiz 3/4” y 1/2” la muestra pasante obtenida de los tamiz 1” y 1 ½” .Luego pesamos.

Tamizamos con los tamiz 3/8” y Nº 4 la muestra pasante obtenida de los tamiz 3/4 ” y 1/2 ” .Luego pesamos.

Para finalizar pesamos lo quedado en el fondo y con los respectivos pesos anotados procedemos a calcular.

5.2. CALCULO Y EXPRESION DE RESULTADOS

MALLA ABERTURA PESO RETENIDO

% RETENIDO

% RETENIDO ACUMULADO

PASANTE ACUMULADO

2 1/2" 63.50 0.00 0.00 100.002" 50.80 495.00 4.95 4.95 95.051 1/2" 38.10 1311.00 13.12 18.07 89.931" 25.40 2469.00 24.70 42.77 47.233/4" 19.05 1225.00 12.26 55.03 44.971/2" 12.70 1569.00 15.70 70.73 29.273/8" 9.53 826.00 8.26 78.99 21.01Nº4 4.75 2031.00 20.33 99.32 0.68FONDO - 68.00 0.68 100.00 0.00TOTAL 9994.00 100.00

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

ANALISIS GRANULOMETRICOCURSO: TECNOLOGIA DE LOS MATERIALES I

6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

CONCLUSIONES

El tamaño máximo es de 1 ½”.

El tamaño máximo nominal es de #8”.

Cuando se trate de elaborar muestras para ser ensayados en el

laboratorio estas deben ser representativas, y debemos de trabajar con

las normas (NTP 400 .037 ) para que en base a estas tener un grado

de seguridad.

Los equipos deben estar calibrados y tener cuidado al momento de

trabajar con las muestras.

Se considera que una buena granulometría es aquella que está

constituida por partículas de todos los tamaños, de tal manera que los

vacíos dejados por las de mayor tamaño sean ocupados por otras de

menor tamaño y así sucesivamente.

Se observó que en el tamiz de ½" se retuvo el mayor peso para el

agregado grueso.

El tamaño máximo nominal obtenido fue de #8 que es el tamaño

promedio de las partículas de Agregado.

Las granulometrías ideales solo existen a nivel teórico y difícilmente se

pueden reproducir en la práctica

RECOMENDACIONES

El agregado grueso puede ser de partículas redondeadas (gravas

naturales) siempre que estén limpias, libres de adherencias, sin

partículas livianas ni débiles.

El tamaño de las partículas más grandes depende de la geometría de

la estructura a fabricar pero se recomienda limitar ese tamaño a 25

mm. Mientras más elevada sea la resistencia que se desea obtener,

más pequeño debe ser el agregado.

Seleccionar cuidadosamente la piedra natural más dura, obteniendo

una buena granulometría del agregado.

Es importante que el agregado tenga buena resistencia a la

intemperie y durabilidad, para esto es necesario que el agregado esté

libre de impurezas que pueden debilitar la unión con la pasta.

El tamaño máximo del agregado grueso está controlado por la

facilidad con que este debe pasar por los cedazos.

Mediante los ensayos realizados en el laboratorio, se pudieron

estudiar algunas características básicas de los agregados

fundamentales para la elaboración de concreto y morteros.

Todos estos agregados deben tener una buena granulometría, es

decir, partículas de diferentes tamaños en proporciones adecuadas.

BIBLIOGRAFIA

MANUAL DE LABORATORIO

DE MECANICA DE ROCAS Y CONCRETO Joseph E. Bowles

MANUAL DE ENSAYOS DE MATERIALES MTC