DENSIDAD BULK (PESO UNITARIO) Y PORCENTAJE DE VACÍOS DE LOSAGREGADOS COMPACTADOS O SUELTOS

PRESENTADO POR

HOOVER ANDRES TRUJILLO

PRESENTADO A:

ING. LEIDY CAMILA HERNANDEZ

UNIVERSIDAD DE IBAGUE

IBAGUE-TOLIMA

2014

INTRODUCCIÓN

En el presente informe de laboratorio daremos a conocer el desarrollo del ensayo de densidad bulk (peso unitario) y porcentaje de vacíos de los agregados compactados o sueltos el cual se expone en la norma INV E 217-13 este laboratorio se realizó con agregados finos y agregados gruesos.

Realizar este ensayo es importante ya con este se puede determinar la relación masa/volumen que sirve al momento de realizar compras y ventas de los agregados debido a que con simples conversiones se puede determinar.

OBJETIVOS

General

Conocer el método para determinar la densidad bulk (peso unitario) de los agregados finos y gruesos en condiciones sueltas o compactas.

Específicos

Determinar los principales aspectos que se consideraran para este ensayo de laboratorio y con ello comprender los temas tratados en el ensayo.

Determinar la importancia de la realización de esta práctica de laboratorio para la realización de mezclas de concreto.

MARCO TEÓRICO

MATERIALES Y EQUIPOS

Agregados finos: El agregado fino se emplea en el concreto para mejorar las propiedades de la mezcla plástica, facilitar el acabado, promover la uniformidad e impedir la segregación. Estas mejoras se logran, en gran parte, por la composición granulométrica, el tamaño, la forma y la textura de la superficie de las partículas. Con excepción del agregado ligero, el agregado fino para concreto debe consistir en arena natural, arena manufacturada o una combinación de ambas.

Agregado grueso: La grava o agregado grueso es uno de los principales componentes del hormigón o concreto, por este motivo su calidad es sumamente importante para garantizar buenos resultados en la preparación de estructuras de hormigón.

Varilla de compactación: Se utiliza para compactar el concreto en preparación para la prueba de revenimiento y prepara los especímenes cilíndricos así como en la realización de pruebas de contenido aire. Hecho de acero galvanizado.

Recipiente de ensayo: Un cilindro de ensayo el cual presente las siguientes dimensiones 154.0 mm de diámetro interior y 128.6 mm de altura dentro del cual se depositara la muestra y con el cual servirá de recipiente para someter los agregados gruesos a un esfuerzo de compresión axial .

Balanza: La balanza analítica es un instrumento utilizado en el laboratorio, que sirve para medir la masa. Su característica más importante es que poseen muy poco margen de error, lo que las hace ideales para utilizarse en mediciones muy precisas. Con sensibilidad de por lo menos 0.1% de la masa de la muestra que va a ser ensayada.

Recipientes de medida: cilindros metálicos, provistos de agarraderas, a prueba de agua, con el fondo y borde superior pulido, plano y suficientemente rígido, para no deformarse bajo duras condiciones de trabajo. Los recipientes deben tener una altura aproximadamente igual al diámetro pero, en ningún caso, la altura debe ser menor que el 80% ni más de 150% del diámetro. La capacidad debe estar de conformidad con los límites establecidos en la Norma.

Equipo de calibracion: una placa de vidrio de por lo menos 6 mm de espesor y 25 mm mas larga del diametro del recipiente que se va a calibrar.

PROCEDIMIENTO

Primero se alista la muestra tomando suficiente cantidad tanto de agregados finos como de gruesos para que llenen y sobrepasen más o menos un 20% del recipiente y se seca en el horno.

Después de secas las muestras se empieza a llenar el recipiente de medida con el agregado fino primero se llena completamente todo en una sola capa y re enraza el recipiente y se toma el valor de este peso este proceso se repite 2 veces más.

Luego se vuelve a llenar el recipiente de medida pero en este caso con los agregados gruesos cuando esté completamente lleno se remueve el exceso con una barra metálica y se toma el peso del recipiente con los agregados gruesos, este proceso se repite 2 veces más.

A continuación se empieza a llenar nuevamente el recipiente de medida con los agregados finos esta vez se divide el proceso en 3 capas a las cuales se van a dar 25 golpear con una varilla por cada capa para compactar la muestra y finalmente se enraza el recipiente y se toma el peso del recipiente más muestra y se repite este proceso 2 veces más.

Finalmente se hace el proceso de llenar nuevamente el recipiente de medida con los agregados gruesos dividiendo el total de volumen en 3 capas por cada capa se le dan 25 golpes y al llenar el recipiente se enraza nuevamente y se toma el peso de este este proceso se repite 2 veces más.

DESARROLLO

Mediante la realización de este ensayo de laboratorio se

Datos:

Dimensiones del cilindro #2

Peso del recipiente = 4968g = 4,968 kg

Diámetro interno = 101,34 mm, 101,48 mm, 101,90 mm

Diámetro promedio = 101,57 mm = 10,157 cm

Altura = 167,13 mm = 16,713 cm

Area = π/4* d^2 = π/4*(10,157cm)^2 = 81,0253 cm^2

Volumen = area*h = 81,0253 cm^2 * 16,713 cm = 1354,17 cm^3 = 0,00135417m^3

- Masa de la grava suelta - Masa de la grava compacta

1. peso = 6621 g 1. Peso = 6738 g2. peso = 6829 g 2. Peso = 6918 g3. peso = 6807 g 3. Peso = 6948 g

- Masa de la arena suelta - Masa de la arena compacta1. peso = 6924 g 1. Peso = 7095 g2. peso = 6938 g 2. Peso = 7118 g3. peso = 6931 g 3. Peso = 7139 g

Cálculos:

Densidad bulk

M = G−TV

Para grava suelta

M1 = 6,621Kg−4,968kg0,00135417m3

=1220,67Kg /m3

M2 = 6,829Kg−4,968Kg0,00135417m3

=1374,27Kg /m3

M3 = 6,807Kg−4,968Kg0,00135417m3

=1358,03Kg /m3

Mprom = 1317,66 Kg/m^3

Para grava compacta

- M 1=6,738Kg−4,968kg0,00135417m3

=1307,07Kg /m3

- M 2=6,918Kg−4,968kg0,00135417m3

=1440Kg /m3

- M 3=6,948Kg−4,968 kg0,00135417m3

=1462,15Kg /m3

Mprom = 1403,07 Kg/m^3

Para arena suelta

- M 1=6,924Kg−4,968kg0,00135417m3

=1444,43Kg /m3

- M 2=6,938Kg−4,968kg0,00135417m3

=1454,76Kg /m3

- M 3=6,931Kg−4,968kg0,00135417m3

=1449,6Kg /m3

Mprom = 1450 Kg/m^3

Para arena compacta

- M 1=7,095Kg−4,968kg0,00135417m3

=1548,55Kg /m3

- M 2=7,118 Kg−4,968kg0,00135417m3

=1587,69Kg /m3

- M 3=7,139Kg−4,968kg0,00135417m3

=1603,2Kg /m3

Mprom = 1579,81 Kg/m^3

% de Vacios en los agregados

% vacios = S∗W−MS∗W

x100

S para arena= 1,74

S para grava = 2,66

1. para grava suelta

% vacios = 2,66∗998 Kg

m3−1317,66Kg /m3

2,66∗998Kg /m3x100=50,36%

2. para grava compacta

% vacios = 2,66∗998 Kg

m3−1403,07Kg /m3

2,66∗998Kg /m3x100=47,15%

3. para arena suelta

% vacios = 1,74∗998 Kg

m3−1450Kg /m3

1,74∗998Kg /m3x100=16,5%

4. para arena compacta

% vacíos = 1,74∗998 Kg

m3−1579,81Kg /m3

1,74∗998Kg /m3x100=9,02%

De acuerdo a los resultados obtenidos se determina que la densidad bulk de los agregados tanto finos como gruesos son de buena calidad para su utilización en mezclas de obras civiles ya que presente una relación de vacíos no muy grande lo cual sirve demasiado ya que las partículas están compactadas lo cual le aporta un poco más de resistencia al concreto

CONCLUSIONES

Con los resultados obtenidos en la práctica de laboratorio se pudo determinar que el material es presenta condiciones aceptables para la realización de mezclas de concreto

Con la ejecución de este ensayo de laboratorio se logró conocer completamente los pasos y criterios que se tienen q llevar acabo para la selección de los agregados finos y gruesos la Norma INV E-217-07.

RECOMENDACIONES

Es necesario tener cuidado cuando se realiza este ensayo con los agregados gruesos y finos compactados ya que se debe distribuir uniformemente los golpes con la varilla metálica para que se tenga una buena precisión de los datos obtenido y se requieren más recipientes de medida para poder realizar más ensayos al tiempo.

BIBLIOGRAFÍA

Norma INV E 217-13