GRANULOMETRIA DE AGREGADOS
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I. INTRODUCCION:
Los agregados son cualquier sustancia solida o partículas (masa de materiales casi
siempre pétreos) añadidas intencionalmente al concreto que ocupan un espacio rodeado
por pasta de cemento, de tal forma, que en combinación con ésta proporciona
resistencia mecánica al mortero o concreto en estado endurecido y controla los cambios
volumétricos durante el fraguado del cemento.
Los agregados ocupan entre 59% y 76% del volumen total del concreto. Están
constituidos por la parte fina (arena) y la parte gruesa (grava o piedra triturada). Además,
la limpieza, sanidad, resistencia, forma y tamaño de las partículas son importantes en
cualquier tipo de agregado. En nuestro laboratorio nos enfocaremos en esta última,
teniendo como propiedad LA GRANULOMETRÍA. Ahora, La granulometría y el tamaño
máximo de los agregados son importantes debido a su efecto en la dosificación,
trabajabilidad, economía, porosidad y contracción del concreto.
Para la gradación de los agregados se utilizan una serie de tamices que están
especificados en la ASTM los cuales se seleccionarán los tamaños y por medio de unos
procedimientos hallaremos su módulo de finura, para el agregado
II. OBJETIVOS:
OBJETIVOS GENERALES:
Determinar si la granulometría de los agregados (finos, grueso) se encuentra dentro de
los parámetros establecidos en la norma.
OBJETIVOS ESPECIFICOS:
Este método de ensayo tiene por objeto determinar cuantitativamente la distribución
de los tamaños de las partículas de agregados fino de un material, por medio de
tamices
Determinar el modulo de fineza del agregado fino.
Determinar si los agregados son óptimos para la elaboración de concreto
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III. MARCO TEORICO:
MODULO DE FINEZA:
El módulo de finura, también llamado modulo granulométrico por algunos autores, no
es un índice de granulometría, ya que un número infinito de tamizados da el mismo
valor para el módulo de finura. Sin embargo, da una idea del grosor o finura del
agregado, por este motivo se prefiere manejar el termino de Modulo de Finura.
El modulo de finura se calcula sumando los porcentajes retenidos acumulados en los
tamices estándar y dividiendo la suma entre 100. Cambios significativos en la
granulometría de la arena tienen una repercusión importante en la demanda de agua
y, en consecuencia, en la trabajabilidad del concreto, por lo que si hubiese una
variación significativa en la granulometría de la arena deben hacerse ajustes en el
contenido de cemento y agua para conservar la resistencia del concreto.
IV. DESARROLLO DE LA PRÁCTICA:
JUSTIFICACION DE LA PRÁCTICA:
El ensayo de granulometría de los agregados es de verás importancia para el diseño del
concreto debido a la relevante influencia de los agregados en la resistencia del mismo.
Con lo dicho anteriormente se resalta que para diseñar un concreto que suplan las
necesidades o requerimientos es menester controlar nuestra variable agregados. Entre
los agregados existe una relación granulométrica (agregados finos y gruesos) junto a la
pasta de cemento, esta mezcla tiene que ser proporcional a las densidades del
concreto a diseñar. Ahora, según sea el cuidado y control de la granulometría de los
agregados así será los resultados de resistencia y durabilidad de la obra a edificar.
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Además, existen normas que rigen los rangos granulométricos óptimos a utilizar en
una mezcla de concreto, por lo tanto en los estudios de agregados es completamente
importante regirse a la norma.
MATERIALES UTILIZADOS:
Muestra de 1000 gr. de agregados finos
Serie de tamices (3/8, N° 4,8,16.30,50,100,200)
Balanza digital
Recipientes de lata
Bandejas
PROCEDIMIENTO DE LA PRÁCTICA:
PRIMERO: sacamos la muestra de nuestro agregado fino 1000 gr.
SEGUNDO.-ordenamos los tamices de la siguiente orden (3/8, N° 4,8,16.30,50,
100,200).
TERCERO.- Pesamos los tamices a utilizar (3/8, N° 4,8,16.30,50,100,200).
CUARTO.- procedemos a echar la muestra del agregado fino en los tamices ya
ordenados cuidadosa sin desperdiciar nada de la muestra .
QUINTO.- una vez que la muestra de agregado fino este dentro de los tamices lo
llevaremos a la maquina tamizadora unos 6 minutos .
SEXTO.- una ves ya terminado los 6 minutos en la maquina tamizadora
procederemos a retirar cada tamiz cuidadosa mente y con la ayuda de una balanza
digital procederemos a pesar cada tamiz para ver el peso retenido en cada tamiz
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DATOS OBTENIDOS
TAMIZ Abertura Masa del Tmiz Mas. Ret. + Mas.tmiz Mas. ret. error
(mm) (gr.) (gr.) (gr)3/8" 9,5 0.548 0.548 0N° 4 4,75 0.513 0.513 0N° 8 2,36 0.480 0.539 0.059N° 16 1,18 0.419 1.011 0.592N° 30 0,6 0.389 0.629 0.240N° 50 0,3 0.366 0.439 0.073N° 100 o,15 0.341 0.362 0.021N° 200 0,075 0.321 0.329 0.008fondo 0.361 0.368 0.007
Sumatoria: 1.000
Masa inicial: 1000 gr.
Masa final: 1000 gr.
Error:
RESULTADOS OBTENIDOS:
Tamiz Abertura Peso Ret. Retenido Ret. Acum. Pasa
(mm) (gr) (%) (%) (%)
3/8" 9,5 0.000 0.000 0 100.000
N° 4 4,75 0.000 0.000 0.000 100.000
N° 8 2,36 59.000 5.900 5.900 94.100
N° 16 1,18 592.000 59.200 65.100 34.900
N° 30 0,6 240.000 24.000 89.100 10.900
N° 50 0,3 73.000 7.300 96.400 3.600
N° 100 o,15 21.000 2.100 98.500 1.500
N° 200 0,075 8.000 0.800 99.300 0.700
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fondo 7.000 0.700 100.000 0.000
PROCEDIMIENTO DE CÁLCULOS PARA EL PORCENTAJE RETENIDO (%):
Para el 3/8:
Para el N° 4:
Para el N° 8:
Para el N° 16:
Para el N° 30:
Para el N° 50:
Para el N° 100:
Para el N° 200:
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Para el fondo:
PROCEDIMIENTO DE CÁLCULOS PARA EL PORCENTAJE RETENIDO ACUMULADO (%):
Para el 3/8:
Para el N° 4:
Para el N° 8:
Para el N° 16:
Para el N° 30:
Para el N° 50:
Para el N° 100:
Para el N° 200:
Para el fondo:
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PROCEDIMIENTO DE CÁLCULOS PARA EL PORCENTAJE QUE PASA (%):
Para el 3/8:
Para el N° 4:
Para el N° 8:
Para el N° 16:
Para el N° 30:
Para el N° 50:
Para el N° 100:
Para el N° 200:
Para el fondo:
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PROCEDIMIENTO DE CÁLCULOS PARA EL MODULO DE FINESA:
GRAFICO DEL AGREGADO FINO:
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LIMITES GRANULOMÉTRICOS ASTM C33 – AASHTOM6:
TAMIZ ABERTURA3/8" 9.500 100 100Nº4 4.750 95 100Nº8 2.360 80 100
Nº16 1.180 50 85Nº30 0.600 25 60Nº50 0.300 10 30
Nº100 0.150 2 10Nº200 0.075 0 0
PORCENTAJE PASALIMITES GRANULOMETRICOS ASTM C33/ AASHTO M6)
GRAFICO DE PORCENTAJE ACUMULADO VS ABERTURA DE TAMIZ COMPARADO CON
LA NORMA:
0102030405060708090
100
0.0100.1001.00010.000
GRAFICO Nº02: %PASANTE ACUMULADO VS ABERTURA DE TAMIZ COMPARACION CON LA NORMA ASTM C33
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ANALISIS DE RESULTADOS:
De los resultados obtenidos se puede analizar:
AGREGADO FINO:
Modulo de Finura:
El análisis granulométrico de la arena se complementa calculando su modulo de
finura, que es igual a la centésima parte de la suma de los porcentajes retenidos
acumulados en cada una de las mallas de la serie Estándar. De ordinario se considera
que la arena presenta un modulo de finura no adecuado para la fabricación de
concreto, debido a que no entra ni siquiera al mayor rango establecido (modulo de
finura tolerable) de 2.70 a 3.50.
Las arenas cuyo modulo de finura es inferior a 2.70, normalmente se consideran
demasiado finas y son un perjudicial para esta aplicación, porque suelen requerir
mayores consumo de pasta de cemento, lo cual repercute adversamente en los
cambios volumétricos y en el costo del concreto. En extremo opuesto, las arenas con
modulo de finura mayor de 3.50 resultan demasiado gruesas y también se les juzga
inadecuadas por que tienden a producir mezclas de concreto ásperas, segregables y
proclives al sangrado.
La arena ensaya en el laboratorio posee un modulo de finura de 3,55 lo que dice que
es una arena demasiado gruesa,
Por otro lado, se puede observar que la grafica granulométrica de los agregados fino
sobresale del límite inferior de la curva establecida en la norma ASTM, por lo tanto es
un material no recomendable para el diseño de mezcla; pero mediante un proceso de
mejoramiento se puede optimizar para su uso.
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V. CONCLUSIONES:
El agregado fino no cumple con las especificaciones de la norma ASTM puesto que
sobrepasa el límite inferior establecido y además de esto tampoco cumple con el
modulo de finura por lo que si se quiere utilizar esta arena para la elaboración del
concreto tendría que pasar por un proceso de mejoramiento para así optimizar sus
propiedades y bridarle así al concreto la alta resistencia que éste necesita.
En general los agregados deben ser ensayados para determinar sus características
y/o propiedades y por medio de estas saber qué cualidades pueda desarrollar en el
momento de utilizarse en cualquier estructura.
VI. RECOMENDACIONES:
Es recomendable intentar no perder gran parte del agregado cuando se esté
efectuando el ensayo debido a la perdida se puede alterar el ensayo.
Tener en cuenta las recomendaciones del encargado de laboratorio al utilizar los
equipos necesarios para evitar accidentes
Se recomienda la utilización de una tamizadora mecánica cuando la cantidad de
muestra por tamizar es de 20 kg o mayor. Un tiempo excesivo (más de 10 minutos)
para realizar un tamizado
VII. PANEL FOTOGRAFICO:
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