Informe Laboratorio Final Flover Ordoñez

UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA

INFORME LABORATORIO MATERIALES DE INGENIERIA

FLOVER MARINO ORDOÑEZ URBANO D 7302192

PROFESORMATERIALES DE INGENIERIAINGENIERO MIGUEL OSPINA

UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADAIpiales - 15 de Junio 2015

Bogotá - Colombia

MATERIALES DE INGENIERIA Y LABORATORIO


INTRODUCCION

La fiabilidad de una obra de ingeniería, es prioridad en el diseño y va ligada por el control de calidad del proyecto final. La calidad de los materiales de construcción se controla por medio de la fabricación y utilización en las construcciones o en el diseño de las mezclas.

La técnica y el procedimiento necesario para utilizar con éxito los materiales, solo se obtienen con la experiencia y el análisis objetivo, para lo cual se requiere un conocimiento completo, este se debe de adquirir a través de ensayos coordinados, con equipos y métodos estandarizados, con el manejo de normas y especificaciones elaboradas por entidades como en el INCONTEC que busca controlar y mejorar la calidad de los materiales.

Para la elaboración adecuada de un ensayo de laboratorio, se debe tener claridad con el alcance y objetivo del ensayo a realizar y con el procedimiento, evitando incurrir en fallas que desvirtúen los datos y resultados.

La síntesis y el análisis de los resultados obtenidos permiten obtener el objetivo planteado para el ensayo.



OBJETIVO

GENERAL

En la construcción de obras civiles es de vital importancia el conocimiento de los ensayos que se deben realizar a los materiales de construcción para garantizar la calidad y el buen comportamiento de las estructuras ya edificadas, para esta labor existen hoy en día en Colombia una serie de normas que nos esclarecen las actividades y pasos a realizar para con los materiales y con las mezclas ya listas para construir y así evitar deficiencias y problemas constructivos que afecten la calidad de las construcciones.

ESPECIFICOS

Para cumplir con el objetivo general, vamos a buscar esclarecer los siguientes objetivos:

- Descripción visual de los agregados, toma y cuarteo de muestras

- Importancia directa sobre las condiciones estructurales o propias de un proyecto de ensayos sobre los agregados.

- Descripción de los equipos a utilizar en cada uno de los ensayos, hace que resultados de laboratorio sea mas fiables al estar calibrados periódicamente

- Realizar la descripción de materiales a ensayar, desde su procedimiento, toma de datos y cálculos, para su compresión y desarrollo de una forma clara y precisa para dar un buen manejo de fiabilidad.



ENSAYOS AL CEMENTO PRTLAND

Practica N.8

NORMA TECNICA COLOMBIANA (NTC 221)

Peso especifico del Cemento

BASE TEORICA

Es importante conocer sobre la composición físico- química del cemento y de esta manera podemos determinar el peso que este tiene al no tener contacto con el agua. Se puede definir como la cantidad de volumen que tenga determinado peso de cemento.



OBJETIVO DEL ENSAYO

Es definir la forma y la manera más práctica de medir el cemento, su densidad y la forma más precisa de utilidad al ingeniero civil.

DESCRIPCIÓN DEL MATERIAL A ENSAYAR

Se toman 64gr de cemento portland en pequeñas cantidades.

PRESENTACIÓN DE LOS EQUIPOS

FRASCO DE LE CHATELIER: Es un frasco que cumple con unos requisitos, como tolerancia, inscripción, longitud, separación y uniformidad de las graduaciones, debe estar milimétricamente marcado cada 10mm de distancia.

KEROSENE LIBRE DE AGUA: 1ml

BALANZA ELECTRÓNICA: Medir los gramos a utilizar.

RECIPIENTE PARA BAÑO DE MARIA:

HIELO: Para enfriar la prueba.

TERMÓMETRO: Toma de temperatura inicial y final.

PROCEDIMEITO EXPERIMENTAL:

Se coloca el kerosene en el frasco con una medida de 0 a 1ml teniendo en cuenta que no se deben mojar los bordes del frasco, luego se colocan los 64 gr de cemento en pequeñas cantidades sin untar las paredes del frasco, después se coloca el frasco a baño de maría y se tiene en cuenta la temperatura inicial, luego se aplica hielo y nuevamente se toma la temperatura final.

RESULTADOS Y ANALISISIS DE LOS RESULTADOS

Cuando se inicio el análisis la temperatura fue de 21°c, al finalizar el ensayo se resta la temperatura final, para determinar el volumen del líquido.

Es importante resaltar que el volumen desplazado en mililitros es numéricamente equivalente al desplazado en centímetros cúbicos.



La densidad en megagramos por metro cubico (Mg/m3) es numéricamente equivalente a gramos por centímetro cúbicos (g/cm3) se calcula la densidad del cemento ¨P¨ con tres cifras decimales y se aproxima a 0.01Mg/m3

Peso especifico del cemento frasco de lechatellier:

Lectura inicial 95 ml o cm3

Lectura final 22.5 ml o cm3

Masa del cemento 64 g

D = m/x

M/ lect inic – lect final = 64 /22.5 – 0.5 = 2.90 g/cm3

El cemento muestra es tipo Portland I Argos

CONCLUSIONES

Finalmente se puede concluir que el cemento posee la densidad y el volumen requerido para su utilización. Definiendo los parámetros y las medidas recomendada por la NTC.

BIBLIOGRAFIA

(s.f.). Recuperado el 10 de 12 de 2012, de http://es.scribd.com/doc/50086537/NTC221



Practica N.9


Superficie Especifica o Finura del Cemento

BASE TEORICA

MÉTODO PARA DETERMINAR LA FINURA DEL CEMENTO HIDRÁULICO POR MEDIO DEL APARATO BLAINE DE PERMEABILIDAD AL AIRE.

Esta norma nos indica la forma en la cual se deben realizar las diferentes pruebas al cemento hidráulico por medio del aparato Blaine de permeabilidad al aire y determinar la finura que este presenta.

FINURA DEL CEMENTO PORTLAND METODO DEL APARATO BLAINE

Para probar la finura que presenta el cemento Portland, este es sometido a un aparato llamado Blaine de permeabilidad al aire, la muestra que se toma es medida en centímetros cuadrados, se coloca una cantidad de cemento expuesta de tal manera que las partículas queden separadas y pueda pasar el aire a través de ella, dependiendo del grosor de esta capa, el aparato nos indica la cantidad de aire que atraviesa la capa de cemento. Es



importante resaltar que la finura la da una propiedad física del cemento y esto representa un papel muy importante en la mezcla con el concreto y la finalidad de la obra.

OBJETIVO DEL ENSAYO

La norma nos habla sobre la especificidad que presenta el cemento portland, esta norma brinda al usuario la confiabilidad para hacer uso de él en determinada obra.


Se toma una cantidad de cemento como lo explique anteriormente su medida es en centímetros cuadrados por g de cemento, este se extiende creando una capa fina.

PRESENTACIÓN DE LOS EQUIPOS A UTILIZAR

Para visualizar este método usamos el aparato Blaine de permeabilidad al aire. Este equipo es utilizado para medir la superficie específica del cemento y consta de; cámara de permeabilidad, disco perforado, émbolo y manómetro. (Terminología del cemento.)

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

La muestra que se utiliza debe estar a temperatura ambiente para iniciar la prueba.

Se toma la muestra, se coloca en una botella de 120 cm³ y se agita de tal forma que no queden grumos, luego se destapa la botella por unos 2 o 3 minutos, se retira la muestra y se utiliza la que esta finamente sentada en el fondo. De esta manera se tiene en cuenta el volumen, la masa, la densidad y porosidad.

RESULTADOS Y ANÁLISIS

Finalmente podemos definir que los resultados deben ser muy similares generalmente nunca se realizan segundas pruebas, en caso que los valores finales sean exageradamente



diferentes se debe repetir la prueba. Para concluir el análisis es importante resaltar que si los resultados obtenidos después de la prueba son equivalentes, podemos decir que esta listos para realizar mezclas con el concreto y que su resultado final serán los cambios físicos que se requieren en determinada obra.

CONCLUSIONES

Es importante para el ingeniero Civil conocer la norma que rige a los cementos para brindar confianza a sus clientes y satisfacción en sus obras.

BIBLIOGRAFIA

Terminologia del cemento. (s.f.). Recuperado el 4 de 12 de 2012, de http://www.urbipedia.org/index.php/Aparato_Blaine



PRACTICA N. 10


Consistencia de la pasta

BASE TEORICA

Para determinar el método de ensayo que se debe utilizar para evaluar la consistencia del cemento, uno de los instrumentos utilizados se llama el aparato de Vicat, o de otra forma se puede medir la cantidad de agua que se aplica a la mezcla para obtener una masa homogénea de acuerdo a la necesidad de la obra.

OBJETIVO

Investigar sobre el aparato de Vicat para ampliar mi conocimiento y aplicabilidad de este mismo en las obras que realice.

Tener en cuenta que esta norma existe obra seguridad del usuario y de la obra en construcción.


Para realizar este método de ensayo se toma una cantidad de cemento 650g con una cantidad de agua que ya está especificada en la norma INV-E 321, es importante que los utensilios se encuentren debidamente limpios y secos.


Aparato de Vicat: se utiliza para determinar la cantidad de agua, el tiempo de fraguado y consistencia de cemento. Este equipo consta de los siguientes elementos; tiene una barra deslizante y su estructura es metálica, tiene un indicador que posee una escala graduada, posee una sonda y una aguja que mide0.05mm (Cementos, 2012)



.


Se toma la cantidad de cemento como se indico anteriormente es importante resaltar que este ensayo se debe realizar en un espacio donde su humedad no puede ser menor al 50% y temperatura no debe ser inferior a 20°C, se toma el recipiente y se coloca el agua destilada agregando poco a poco el cemento y mezclando continuamente, después de estar lista la mezcla se coloca en el aparato de Vicat, teniendo en cuenta la posición del indicador y la aproximación de la aguja de 1 cm, que finalmente me indica la relación que hay entre el agua y el cemento, si la aguja penetra fácilmente dentro de la mezcla.


Finalmente se determina que a mayor cantidad de agua, la aguja penetrara con facilidad la mezcla. Pero para nuestro ejemplo es importante resaltar que para 650 g se requiere 179,4ml de agua.



CONCLUSIONES

Se puede concluir que con este aparato se determinar con mayor certeza la cantidad de agua necesaria para realizar una mezcla homogénea y con mejores resultados para beneficiar la obra.

BIBLIOGRAFIA

Cementos. (04 de 12 de 2012). Obtenido de http://www.topoequipos.com/dem/index.php?option=com_content&task=view&id=70&Itemid=199


PRACTICA N. 11


Tiempos de Fraguado

BASE TEORICA

Para realizar el ensayo y medir el tiempo de fraguado del cemento es necesario utilizar, probetas, balanzas, o el aparato de vicat.



OBJETIVO

Aprender sobre el tiempo de fraguado que utiliza el cemento, es importante para el ingeniero porque así puede determinar el tiempo que llevará a cabo para culminar su obra.


Para este ensayo también tomamos una cantidad de cemento 500mg y agua destilada.


Para realizar estos ensayos podemos utilizar Balanzas, probetas y el aparato de vicat.

Sí el elemento utilizado para el ensayo es la probeta, es importante resaltar que esta debe tener una medida de 200ml o 250 ml.

La balanza debe soportar un peso máximo de 1000 g y debe estar totalmente calibrada.

El reloj es importante para realizar estos ensayos, ya que debe tener una lectura en segundos.

Adicional a todo lo anterior se debe contar con un cuarto húmedo, con unas medidas necesarias para guardar las muestras.

Es importante resaltar la temperatura para realizar el ensayo esta temperatura debe oscilar entre los 20 y 23 °C y la humedad relativa debe ser mayor al 50% de H.R.


Se realiza la mezcla de 500gr de cemento y agua destilada tratando de realizar una bola, para ser introducida dentro del molde del Vicat, quedando perfecta, y si sobra se retira con la mano, dejando la superficie completamente lisa y luego se lleva dentro del molde a un área totalmente húmeda para que continúe con el secado y solamente se retira en el momento de tomar la medida del tiempo de fraguado. Utilizando la aguja de 1mm.



Teniendo en cuenta que es importante en este ensayo, el agua, la temperatura, la humedad y el aire.


Al paso del tiempo como límite para fraguado de 312min, se define el tiempo de fraguado de la masa. A más tiempo mayor pérdida de agua tiene la mezcla y mayor será su consistencia.

CONCLUSIONES

El ingeniero civil debe determinar el tiempo de obra teniendo en cuenta el proceso experimental por el cual pasa el cemento y así concluir con todos sus acabados.

BIBLIOGRAFIA

(s.f.). Recuperado el 6 de 12 de 2012, de http://www.elconstructorcivil.com/2010_12_01_archive.html



http://www.topoequipos.com/dem/index.php?option=com_content&task=view&id=70&Itemid=199

http://www.topoequipos.com/dem/index.php?option=com_content&task=view&id=70&Itemid=199


ENSAYOS A LOS AGREGADOS

Practica N. 1


TOMA Y CUARTEO DE MUESTRAS

BASE TEORICA

Con esta norma se permite reducir el tamaño obtenido en el campo a un tamaño conveniente para desarrollar una serie de ensayos para describir el material y medir sus características de calidad, de tal forma que la porción mínima sea una verdadera representación, no solo de la muestra de campo sino de toda fuente de materiales. Las muestras más grandes tenderán a ser más representativas del total de la fuente de agregados. Cada método de ensayo individual señala la cantidad mínima de material que debe ser ensayada.

Bajo ciertas circunstancias no es recomendable la reducción del tamaño de las muestras de campo, antes de ensayar el material. Algunas veces no es posible evidenciar diferencias sustanciales entre los resultados de diferentes muestras de ensayos escogidos, como el caso de un agregado pocas partículas de tamaño grande en la muestra de campo. La ley de las probabilidades dice que es posible que estas partículas queden desigualmente distribuidas en las muestras de tamaño reducido similarmente, si la muestra de ensayo está siendo examinada para comprobar.



OBJETIVO DEL ENSAYO

Esta norma describe el procedimiento para reducir el tamaño de las muestras de agregados traídas del terreno al tamaño apropiado para realizar los ensayos necesarios, aplicando técnicas con la cual se pretenden minimizar las posibles variaciones con las características medidas.

También esta norma pretende señalar los problemas de seguridad, por si los hay asociados con su uso, es responsabilidad del usuario de esta manera establecer las prácticas de seguridad y de salud, y determinar la aplicabilidad de las regulaciones limitantes antes de hacer uso de ellas.

DESCRIPCION DEL MATERIAL A ENSAYAR

Agregado fino:

Las muestras de campo de agregado fino que estén más secas que la condición saturada y superficialmente seca, se reducirán de tamaño con un cuarteador mecánico, de acuerdo con el método.

Las muestras de campo que tengan humedad libre sobre la superficie de las partículas, se piden reducir de tamaño cuarteándolas manualmente conforme a otro método, o tratándola como un depósito apilado en miniatura, como se describe en otro método.

Agregado grueso.

La muestra de campo se reduce utilizando un cuarteador mecánico de acuerdo con el método a, o mediante cuarteo normal como se describe en el método b, el método c del deposito apilado en miniatura, no está permitido para muestras de campo de agregados gruesos, o de materiales conformados por mezcla de agregados gruesos y finos.



PRESENTACION DE LOS EQUIPOS A UTILIZAR

Cuarteo.

Los aparatos consisten en una cuchara de bordes rectos, una pala o un palustre, una escoba o cepillo y una manta de lona de aproximadamente 2 m por 2.5 mm


Cuarteo:

Se coloca la muestra original sobre una superficie dura, limpia y nivelada en donde no se presente perdida del material ni adición accidental de otros materiales. Se mezcla el material completamente, volteando la totalidad de la muestra tres veces, con la ultima vuelta se forma una pila cónica depositando cada palada encima de la anterior. Se aplana cuidadosamente la pila cónica para conseguir un espesor y un diámetro uniforme aplanando el vértice con la pala con el fin de que cada cuarto de la pila resultante contenga el material original del mismo. Este diámetro deberá ser aproximadamente de cuatro a ocho veces su espesor, se divide la muestran aplanada en cuatro cuartos iguales usando una pala de extremo plano o un palustre y se retiran dos cuartos diagonalmente opuestos incluyendo todo el material fino y se barren totalmente los resultantes espacios, lo anterior se repite hasta que la muestra quede reducida al tamaño deseada.



RESULTADO Y ANALISIS DELOS RESULTADOS.

Esta es una sección muy importante del informe y se debe desplegar la capacidad de análisis relacionando causas y efectos, comparando unos resultados con los otros obtenidos en la experiencia actual o en experiencias anteriores, los errores propios del trabajo experimental es correcto comentarlos pero no deben transformarse en el centro del análisis. El análisis de resultados debe ser lo mas exhaustivo correcto.

CONCLUSIONES.

En esta práctica empleamos el ensayo del Cuarteo, se puede concluir claramente que para obtener resultados verídicos y acertados depende totalmente de la distribución homogénea del material, seguido de ello viene la recolección del material que debe realizarse de forma uniforme. El cuarteo es un ensayo sencillo fácil de realizar sin contar con instrumentos de alto valor que obstaculicen la realización del ensayo por falta de solvencia económica.

BIBLIOGRAFIAS



http://www.urbipedia.org/index.php/Aparato_Blaine


PRACTICA No 2


Contenido de humedad en los agregados

BASE TEORICA

EL contenido de humedad de los materiales es fundamental para el calculo y la correcta dosificación de una mezcla que garantice una construcción optima cumpliendo con los estándares necesarios en calidad y construcción.

Para muchos materiales el contenido de agua es una de las propiedades índices mas significativas que se emplea para establecer una correlación entre el comportamiento y otras propiedades índices.

OBJETIVO DEL ENSAYO

Este método cubre la determinación de laboratorio del contenido de agua (humedad) evaporable en una muestra de agregado sometida a secado de suelo, roca y mezclas de suelo agregado por peso. Por simplicidad, de aquí en adelante, la palabra (material) se refiere a suelo, roca o mezclas de suelo- agregado, la que sea aplicable.

El contenido de agua del material se define como la relación, expresada en porcentaje, entre la masa de agua que llena poros o (agua libre), en una masa de material, y la masa de las partículas solidas de material.

Determinación aproximada de las partículas de polvo fino y nocivo o material arcilloso en los suelos y agregados finos.




Para las determinaciones de los contenidos del agua que se realicen en conjunto con otro método de ensayo, se deberá usar la masa de la muestra requerida en este último, si es mayor a la establecida por la presente norma. Si no se ha especificado un mínimo de masa de muestra en ese método, Para las partículas grandes de agregados gruesos, específicamente a esas mayores a 50 mm requieren un tiempo más prolongado para que la humedad viaje desde el interior hasta las superficies de las partículas.


Horno: controlado termostáticamente, preferiblemente de tiro forzado y que mantenga una temperatura uniforme de 110°= 5°c (230°= 9°f) en toda la superficie de la cámara de secado.

Balanzas: Que tengan una precisión de = 0.01g para muestras que tengan una mas de 200 g o menos y = 0.1 g para muestras que tengan una masa por encima de 200 g.

Recipientes: Vasijas apropiadas hechas de un material resistente a la corrosión y a cambio en su masa al ser sometidas a repetidos calentamientos y enfriamientos y a operaciones de limpieza

Agitador: puede ser una cuchara o una espátula de tamaño conveniente

Muestreo: Debe estar de acuerdo con lo dispuesto en la NTC 129 excepto por el tamaño de la muestra que debe coincidir con lo especificado en la tabla 1.


Se determina y registra la masa de un recipiente limpio y seco (y su tapa, si ella se usa). Se escoge una muestra de ensayo representativa.Se coloca la muestra húmeda en el recipiente; se coloca la tapa firmemente enPosición, se procede, y se determina el peso del recipiente con la muestra de Material, usando una balanza apropiada , Se anota este valor.Se retira la tapa (si fue usada) y se coloca el recipiente con el material húmedo en el Horno para secar el material hasta obtener una masa constante. El horno secador se mantiene a una temperatura de 110° ± 5º C, a no ser que se especifique otra cosa El tiempo requerido para



obtener una masa constante puede variar dependiendo del tipo de material, tamaño del espécimen, tipo de horno y su capacidad, y otros factores. La influencia de estos factores puede establecerse generalmente usando buen juicio y con la experiencia adquirida con los materiales que están siendo probados y el equipo que se use.

RESULTADOS Y ANALISIS DE LOS RESULTADOS

Calculo de humedad

W= 100

Datos

W= Contenido humedad muestra %

M = Masa inicial muestra 500g

S = Masa muestra seca 491,1 g

W = 100( 500 – 491.1) = 1.78%

500

CONCLUSIONES

Todos los materiales que se usan actualmente en la construcción poseen porosidades que absorben humedad de la atmosfera o directamente del medio ambiente terrestre a ellos, la humedad parte fundamental a la hora de diseñar una mezcla de concreto.

BIBLIOGRAFIAS





PRACTICA No 3

NORMA TECNICA COLOMBIANA (NTC 77 Y 78)

Análisis granulométrico

BASE TEORICA

.Los resultados del análisis granulométrico se emplea para determinar el cumplimiento de los requerimientos de las especificaciones que son aplicables y para suministrar los datos necesarios para la producción de diferentes agregados y mezclas que contengan agregados.Los datos sirven para el desarrollo de las relaciones referentes a la porosidad y el empaquetamiento.La determinación exacta del material que pasa por el tamiz (No 200) no se puede lograr mediante este ensayo, el método que se debe emplear es el dado por la norma INV E 214, Determinación de la cantidad de material fino que pasa por el tamiz (No 200).

OBJETIVO DEL ENSAYO

Este método de ensayo tiene por objeto determinar cuantitativamente la distribución de los tamaños de las partículas de agregados gruesos y finos de un material, por medio de tamices de abertura cuadrada progresivamente decreciente. Este método también se puede aplicar usando mallas de Laboratorio de abertura redonda, y no se empleará para agregados recuperados de mezclas asfálticas.Esta norma no pretende considerar todos los problemas de seguridad asociados con su uso. Es responsabilidad de quien la emplee, el establecimiento de prácticas apropiadas de seguridad, salubridad y la aplicación de limitaciones regulatorias con anterioridad a su uso.

DESCRIPCION DEL MATERIAL A ENSAYAR

Las muestras para el ensayo se obtendrán por medio de cuarteo, manual o mecánico, el agregado debe estar completamente mezclado antes de cuartearlo y tener la suficiente humedad para evitar la segregación y la pérdida de finos, la muestra para el ensayo debe tener la masa seca aproximada y consistir en una fracción completa de la operación de cuarteo, no está permitido seleccionar la muestra con una masa exacta aproximada.



PRESENTACION DE EQUIPOS A UTILIZAR

Balanza: con sensibilidad de por lo menos 0.1 % de la mas de la muestra que va a ser ensayada.

Tamices: Se debe disponer de una serie de tamices de ensayo adecuada para obtener la información deseada de acuerdo con las especificaciones para el material que se ensaya. Los marcos de los tamices se deberán acoplar de forma que se evite cualquier pérdida de material durante el proceso de tamizado.

Tamizadora Mecánica: Una tamizadora mecánica que imparta un movimiento vertical o lateral y vertical a los tamices de tal forma que al producir rebotes y giros en las partículas del agregado estas presente diferentes orientaciones con respecto a las superficies de los tamices. La acción tamizadora deberá ser tal que el criterio para dar por terminado el tamizado, se satisfaga en un periodo d tiempo razonable.

Horno: Se debe utilizar un horno de tamaño adecuado, capaz de mantener una temperatura uniforme de 110°± 5°C (230° ± 9°F)




Se seca la muestra a una temperatura de 110° ± 5°C (230° ± 9°F), hasta obtener masa constante, con una aproximación de 0.1% de la masa seca original de la muestra.Cuando se deseen resultados rápidos, no es necesario secar el agregado grueso para este ensayo, debido a que el resultado se afecta poco por el contenido de humedad a menos que:

a) El tamaño máximo nominal sea menor de 12. 5 mm (½").b) El agregado grueso tenga una cantidad apreciable de finos menores de 4.75 mm (No.4).c) El agregado grueso sea altamente absorbente (por ejemplo un agregado liviano).

También las muestras se pueden secar a las mayores temperaturas asociadas con el uso de planchas de calentamiento, sin que se afecten los resultados, siempre que el vapor escape sin generar presiones suficientes para fracturar las partículas y las temperaturas no sean tan altas que causen la rotura química delagregado.

Se selecciona un grupo de tamices de tamaños adecuados para suministrar la Información requerida por las especificaciones del material que se va a ensayar. El uso de tamices adicionales es aconsejable si se desea otro tipo de Información, tal como el módulo de finura, o para regular la cantidad de material sobre un determinado tamiz. Se encajan los



tamices en orden decreciente, por tamaño de abertura y se coloca la muestra (o porción de muestra si el material se va a tamizar por porciones) sobre el tamiz superior.Se agitan los tamices mano o por medio de la tamizadora mecánico, durante unTiempo adecuado, satisfaciendo el criterio mencionado en la Sección 5.4. La cantidad de material en un tamiz dado se debe limitar de tal forma que todas las partículas tengan la oportunidad de alcanzar las aberturas del tamiz varias veces durante la operación de tamizado.La masa retenida en tamices con aberturas menores de 4.75 mm (No.4), cuandose complete la operación de tamizado, no debe ser mayor de 7 Kg/m² de superficie de tamizado.Para tamices con aberturas de 4.75 mm (No.4) y mayores, la cantidad retenida, en kg, no deberá exceder el producto de 2.5 x (abertura del tamiz, mm x área efectiva de tamizado, m²).Esta cantidad se muestra en la Tabla 1 para 5 tamices con dimensiones de uso común. En ningún caso, la masa debe ser tan grande que cause deformación permanente en la malla del tamiz. La cantidad de 7 kg/m² equivale a 200 g. para el diámetro usual de 203.2 mm (8") de los marcos de los tamices.

En el caso de mezclas de agregados gruesos y finos, la porción de muestra más fina que el tamiz de 4.75 mm (No.4) se puede distribuir entre dos o más grupos de tamices para prevenir sobrecarga de los tamices individuales. Para el cálculo se suman todas las masas retenidas de cada porción en cada tamiz de la misma abertura.Alternativamente, se puede reducir la cantidad del material más fino que el tamiz de 4.75 mm (No.4), para agilizar la operación de tamizado, utilizando un cuarteador mecánico, y se realiza el tamizado con una de las porciones resultantes del cuarteo. Si se sigue este procedimiento, se debe calcula r la masa de cada fracción respecto a la muestra total para efectuar los cálculos de granulometría de todo el material, de la siguiente forma:BMMA = ´21

Donde:

A = masa de la fracción en cada tamiz, respecto de la muestra total,

M1 = masa de la muestra total que pasa el tamiz 4.75 mm (No.4),

M2 = masa de la porción reducida ensayada de material que pasa el tamiz4.75 mm (No.4), y

B = masa de la fracción reducida en cada tamiz tamizada.



Tabla 1. Cantidad máxima permitida de material retenida o en un tamiz (Kg)

Se continúa el tamizado por un período suficiente, de tal forma que después determinado, no pase más del 0.5% de la masa de la muestra total por ningún tamiz, durante un (1) minuto de tamizado continuo a mano, realizado de la siguiente manera:Se toma individualmente cada tamiz, con su tapa y un fondo que ajuste sin holgura, con la mano en una posición ligeramente inclinada. Se golpea secamente el lado del tamiz, con un movimiento hacia arriba contra la palma de la otra mano, a razón de 150 veces por minuto, girando el tamiz aproximadamente 1/6 de vuelta en cada intervalo de 25 golpes. En la determinación de la eficiencia del tamizado para tamaños de abertura mayores que los del tamiz de 4.75 mm (No.4), se debe limitar el material sobre el tamiz una sola capa de partículas. Si el tamaño de los tamices hace impracticable el movimiento de tamizado descrito, se deberán usar tamices de 203.2 mm (8") de diámetro para comprobar la eficiencia del tamizado. Para partículas mayores de 75 mm (3"), el tamizado debe realizarse a mano, determinando la abertura del tamiz más pequeño por la que pasa la partícula. El ensayo se comienza con el tamiz de menor abertura de los que van a ser usados. Rótense las partículas si es necesario, con el fin de determinar si ellas pasan o no a través de dicho tamiz; sin embargo, no se deberá forzar para obligarlas a pasar por las aberturas.Se determina la masa de la muestra retenida en cada tamiz, con una balanza La masa total del material después del tamizado debe ser muy próxima a la masa de la muestra original colocada sobre los tamices. Si las cantidades difieren en más de 0.3% de la masa original de la muestra seca, los resultados no podrán ser utilizados para fines de aceptación.Cuando sea necesario determinar la cantidad de material que pasa el tamiz de 75 m m (No.200), se ensayará primero la muestra. Se añade el porcentaje de material más fino que el tamiz de 75 M (No.200), determinado por el citado método, al porcentaje pasante por



este mismo tamiz, mediante tamizado en seco de la misma muestra en el presente método de ensayo.

RESULTADOS Y ANALISIS DE LOS RESULTADOS

% pasa 200 = w1 - w2 x 100 = 595.04 - 564.01 = 5.21 %

w1 595.04

W1 material seco sucio

W2 material lavado y seco

CONCLUSIONES



Al realizar adecuadamente el ensayo granulométrico tenemos la certeza que la mezcla a producir va a ser de optima calidad en cuanto al tamaño de los agregados, esto es una referencia que el trabajo se está realizando en concordancia con los parámetros fijados por la norma NTC -77 que nos habla sobre los tamaños de los gregados.

BILIOGRAFIA


Practica N.6


Masa Unitaria Suelta y Porcentaje de Vacios

Base teórica:

Esta norma describe el procedimiento que se debe seguir para la determinación de gravedades específicas, así como la absorción de agregados finos.

La masa unitaria puede ser usada también para la determinación de las relaciones masa volumen para los acuerdos de compra. Sin embargo se desconoce la relación entre el grado de compactación en una unidad de acarreo o en una pila de almacenaje y el determinado por este método así mismo los agregados en las unidades de acarreo en las pilas de almacenaje usualmente contienen humedad absorbida y superficial, mientras que la norma determina la masa unitaria con base en los agregados secos.

Se incluye un procedimiento para el cálculo de porcentaje de vacios entre las partículas de agregados, basado en la masa unitaria determinada de esta norma.

Objetivo del ensayo:




Mediante este ensayo se determina la densidad y la absorción de los agregados finos y gruesos por medio de los estados de humedecimiento del material.

También se determina la masa unitaria suelta y compacta de agregados gruesos y finos.

Descripción del material a ensayar:

Los materiales a ensayar son los agregados gruesos y este método no puede ser utilizado para los materiales finos ya que pueden o no llenarse con agua después de la inmersión, es decir que no obtenga la mayoría del potencial de absorción

También están los materiales finos o arenas y este es importante ya que podemos saber la cantidad de agua que se perderá a causa de la absorción.

Descripción de los equipos a utilizar:

Balanza o bascula con una precisión del 0.1 % de la carga de el ensayo en cualquier punto dentro del rango del uso graduada como mínimo a 0.05 kg.

Varilla de apisonamiento de acero lisa redonda y recta de 16 mm de diámetro y de 600 mm de longitud con uno de sus extremos redondeados.

Molde o recipiente metálico cilíndrico provisto preferiblemente de manijas debe ser impermeable y con sus bordes inferior y superior alineados y uniformes.

Pala o cucharon de tamaño conveniente para llenar el molde con agregado.

Equipo de calibración que es un vidrio plano como mínimo de 6 mm de espesor y como mínimo 25 mm más largo que el diámetro del molde que va a ser calibrado

Procedimiento experimental:

Se llena el molde con agua a la temperatura del sitio y se cubre con una placa de vidrio con el fin de de eliminar las burbujas y el agua excedente.



Practica N.7


Resistencia al desgaste o Abrasion

Base teorica

Este ensayo ha sido ampliamente usado como un indicador de la calidad relativa o la competencia de diferentes fuentes de agregados pétreos de similares composiciones mineralógicas. Los resultados no brindan automáticamente comparaciones válidas entre fuentes marcadamente diferentes en origen, composición o estructura.

Los límites de las especificaciones deben ser asignados con extrema precaución, considerando los tipos de agregados disponibles y su comportamiento histórico en aplicaciones finales específicas.

OBJETIVO DEL ENSAYO



Este método se refiere al procedimiento que se debe seguir para realizar el ensayo de desgaste de los agrega dos gruesos hasta de 37.5 mm (1½") por medio de la máquina de Los Ángeles.

El método se emplea para determinar la resistencia al desgaste de agregados naturales o triturados, empleando la citada máquina con una carga abrasiva.

Para evaluar la resistencia al desgaste de los agregados gruesos, de tamaños mayores de 19 mm (3/4"), por medio de la máquina de Los Ángeles, deberá utilizarse la norma

Esta norma no pretende considerar todos los problemas de seguridad asociados con su uso. Es responsabilidad de quien la emplee, el establecimiento de prácticas apropiadas de seguridad y salubridad, y la aplicación de limitaciones regulatorias con anterioridad a su uso.

La muestra destinada al ensayo se obtendrá empleando el procedimiento descrito y se reducirá a un tamaño adecuado para el ensayo,

La muestra reducida se lava y se seca en horno a una temperatura constante comprendida entre 110 ± 5ºC (230 ± 9°F).

Se elige en la Tabla 2 la gradación más parecida al agregado que se va a usar en la obra. Para la muestra en las fracciones indicadas en la tabla, de acuerdo con la granulometría elegida se toma la cantidad de cada una de ellas, indicada en la Tabla 1 hasta obtener el requerimiento para el tamaño de la muestra total. Se registra la masa de la muestra total, aproximada a 1 g. Las muestras de las diferentes fracciones se unen para formar la muestra de ensayo.

Cuando se triture la muestra en el laboratorio, se hará constar esto en el informe, debido a la influencia que tiene la forma de las partículas en el resultado del ensayo.


Balanza – Que permita la determinación de la masa con una precisión de 0.1% .

Horno – Que pueda mantener una temperatura uniforme de 110 ±5°C (230 ± 9°F).

Tamices – De las aberturas indicadas

Máquina de Los Ángeles – La máquina para el ensayo de desgaste de Los Ángeles tendrá las características. Consiste en un cilindro hueco de acero, con una longitud interior de 508 ± 5 mm (20 ± 0.2") y un diámetro interior, de 711 ± 5 mm (28 ± 0.2"), fabricado con una placa de acero de espesor entre 11.5 y 13 mmEl cilindro lleva sus extremos cerrados y tiene en el centro de cada extremo uneje, que no penetra en su interior, quedando el cilindro montado de modo que



pueda girar en posición horizontal, con una tolerancia en pendiente del 1%, con el eje. El cilindro estará provisto de una abertura de 150 ± 3 mm de ancho, preferiblemente a lo largo del tambor, para introducir y retirar con facilidad la muestra que se desea ensayar, y un entrepaño fijo , para conseguir la rotación de la mezcla y de la carga abrasiva. La abertura podrá cerrarse por medio de una tapa con empaque que impida la salida del polvo, fijada por medio de pernos. La tapa se diseñará de manera tal que se mantenga el contorno cilíndrico interior.El entrepaño se sitúa entre 380 y 820 mm del borde más cercano a la tapa, de modo que la carga no caiga sobre la tapa durante el ensayo, ni se ponga en contacto con ella en ningún momento. El entrepaño será desmontable, de acero, ocupando longitudinalmente toda una generatriz del cilindro y se proyectará radialmente, y hacia el centro de la sección circular del cilindro, en longitud de 89 ± 2 mm (3,5 ± 0.1"). Tendrá un espesor de 25 ± 1 mm que permita montarlo por medio de pernos u otro medio apropiado, de forma que quede instalado de un modo firme y rígido. El entrepaño deberá ser sustituido cuando su ancho sea menor de 86 mm en cualquiera de sus puntos y su espesor sea menor de 23 mm.

Es preferible el empleo de un entrepaño de acero resistente al desgaste de sección rectangular y montado independientemente de la tapa. No obstante, se puede usar una sección angular montada adecuadamente en la parte interior de la tapa, teniendo en cuenta la dirección de rotación para la que la carga sea recogida por la cara exterior del ángulo.La máquina será accionada y contrabalanceada en forma tal, que debe mantener la velocidad periférica básicamente uniforme. Si se utiliza un perfil angular como entrepaño, el sentido de rotación debe ser tal que la carga se recoja sobre la superficie exterior del perfil.La pérdida de velocidad y el deslizamiento del mecanismo de transmisión son causa frecuente de que los resultados del ensayo no coincidan con los obtenidos en otra máquina de desgaste de Los Ángeles con velocidad periférica constante.La base de la máquina deberá estar apoyada sobre un piso de concreto o de bloques de roca, convenientemente nivelado.

Carga abrasiva – La carga abrasiva consistirá en esferas de acero, de un diámetro aproximado de 46.8 mm (1 27/32”) y una masa comprendida entre 390 g y 445 g.La carga abrasiva dependerá de la granulometría de ensayo, A, B, C o D,


Luego de comprobar que el tambor este limpio, la muestra y la carga abrasivacorrespondiente se colocan en la máquina de Los Ángeles y se hace girar el cilindro a una velocidad comprendida entre 188 y 208 rad/minuto (30 y 33 r.p.m.) hasta completar 500 revoluciones (Nota 3). La máquina deberá girar de manera uniforme para mantener una velocidad periférica prácticamente constante. Una vez cumplido el número de vueltas prescrito, se descarga el material del cilindro y se procede con una separación preliminar de la muestra ensayada, empleando un tamiz de abertura mayor al de 1.70 mm (No.12). La fracción fina que pasa, se tamiza a continuación empleando el tamiz de 1.70 mm (No.12), utilizando el procedimiento de la norma INV E – 213. El material más grueso que la abertura del tamiz de 1.70 mm (No.12) se lava, se seca en el horno, a una temperatura



comprendida entre 110 ± 5ºC (230 ± 9ºF), hasta masa constante, y se determina la masa con precisión de 1 g.

Si el agregado está libre de costras o de polvo se puede eliminar la exigencia del lavarlo antes y después del ensayo. La eliminación del lavado posterior, rara vez reducirá la pérdida medida, en más del 0.2% del peso de la muestra original. Sin embargo, en caso de ensayos con fines de arbitraje, el procedimiento de lavado es perentorio.

Se puede obtener una valiosa información sobre la uniformidad de la muestra que se está ensayando, determinando la pérdida después de 100 revoluciones. Al efectuar esta determinación no se debe lavar el material retenido en el tamiz de 1.7 mm (No.12). La relación de pérdida después de 100 revoluciones a pérdida después de 500 revoluciones, no debería exceder en más de 0.20 para materiales de dureza uniforme. Cuando se realice esta determinación, se procurará evitar toda pérdida de muestra; la muestra total, incluido el polvo producido por el desgaste, se vuelve a introducir en la máquina hasta completar las 500 revoluciones requeridas para completar el ensayo.

RESULTADOS Y ANALISIS

El resultado del ensayo es la diferencia entre la masa original y la masa final de la muestra ensayada, expresada como tanto por ciento de la masa original.

El resultado del ensayo (% desgaste) recibe el nombre de coeficiente de desgaste de Los Ángeles, el cual se calcula así:

% 100 desgaste W1 – W2/ W1 x 100

donde:

W1 = masa de la muestra seca antes del ensayo, yW2 = masa de la muestra seca después del ensayo, previo lavado sobre tamiz de 1.70 mm (No.12).

5000 – 3725,2/ 5000 X 100 = 25.496%

La norma admite hasta el 40 % de desgaste



Se calcula la perdida por la diferencia entre masa original y masa final.

CONCLUSIONES

Los límites de las especificaciones deben ser asignados con extrema precaución, considerando los tipos de agregados disponibles y su comportamiento histórico en aplicaciones finales específicas.

BILIOGRAFIA

(s.f.). Recuperado el 6 de 12 de 2012, de http://www.elconstructorcivil.com/2010_12_01_archive.html






PRACTICA N.12

NORMA TECNICA COLOMBIANANA (NTC 111)

Fluidez del Mortero

BASE TEORICA



Es fundamental establecer cuál es el método de ensayo que se utiliza para medir la fluidez de morteros de cemento hidráulico.

OBJETIVO

Conocer el método de ensayo para brindar mayor solidez a la obra y calidad al trabajo.


Se toma una cantidad determinada de cemento, agua y arena de acuerdo a las necesidades del material.


Para este ensayo se utiliza una mesa de Flujo que consta de las siguientes partes:

Un soporte, un motor, un árbol y una plataforma circular en caso de ser manual.


Se realiza la mezcla de cemento y morteros


Informe Laboratorio Final Flover Ordoñez

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