Porcentaje de absorción

Universidad Nacional “Pedro Ruiz Gallo”

“Escuela Profesional de Ingeniería Civil”

Informe de Laboratorio Nº01

“CONTENIDO DE HUMEDAD NATURAL DE LOS AGREGADOS”

DOCENTE:

INGENIERO ESCOBEDO, Víctor

ALUMNO:

CORONEL DAVILA, J. Junior

CODIGO:

131971-k

CICLO:

2014-II

Lambayeque – Perú

PESO ESPECÍFICO DE LOS AGREGADOS

INTRODUCCIÓN

Se llama "Árido" o "agregado" al material inerte que aglomerado por una matriz conglomeratica forma concreto, mortero, argamasa, etc. Este agregado que está formado por granos entrelazados se subdividen en "árido o agregado fino" que son arenas uniformemente graduadas que pasan por el tamiz o criba de ¼ de pulgada, y en "árido o agregado grueso" que son las gravas y los cantos que no pasan por una criba de ¼ de pulgada.

Estos conceptos han sido enunciados pues en el presente informe seguiremos y describiremos los pasos para poder determinar el peso específico (gravedad específica) de los agregados fino y grueso en el laboratorio de ensayo de materiales.

Conocer estos resultados nos será muy importante pues podremos reconocer las propiedades y la forma en la que actuará un concreto durante todo su tiempo de vida útil una vez utilizado en obras de construcción.

UNPRG - ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL Página 1


OBJETIVOS

1. Calcular el peso específico de una muestra de agregado fino.

2. Calcular el peso específico de una muestra de agregado grueso.

3. Calcular el porcentaje de absorción de agua de los agregados.

EQUIPOS Y MATERIALES

Muestra de agregado fino Muestra de agregado grueso Bandejas Baldes Balanza Estufa Matraz Cono de asentamiento (Cono de Abrams) Agua

Bandejas: Se utilizaron para contener el material a la hora de pesarlos pero especialmente sirvió para colocar los agregados a la estufa.

Balanza: se utilizó para tomar medida del peso de la muestra. Con sensibilidad de 0.1 gramos para agregado fino y 1.0 gramos para agregado grueso.

Estufa: Instrumento eléctrico que se utilizó a una temperatura de 110ºC para secar el agregado.

Matraz: Elemento de laboratorio utilizado para dejar en agua durante 24 horas 500 gramos de agregado fino.

Cono de Abrams: Tambien llamado cono de asentamiento utilizado en la práctica para identificar al agregado fino como superficialmente seca.



MARCO TEÓRICO

Se le llama peso específico a la relación entre el peso de una sustancia y su volumen.

Su expresión de cálculo es:

γ= PV

=mgV

=ρg

, el peso específico;, el peso de la sustancia;, el volumen de la sustancia;, la densidad de la sustancia;, la masa de la sustancia;

, la aceleración de la gravedad.

Aplicado a una magnitud física, el término específico significa «por unidad de masa»

Peso Específico.- Es una propiedad física de los agregados y está definida por la relación entre el peso y el volumen de una masa determinada, lo que significa que depende directamente de las características del grano del agregado.

Este factor es importante para el diseño de mezclas ya que con él se determina la cantidad de agregado y agua que se utilizará para elabora concreto con determinadas propiedades, debido a que los poros interiores de la partículas de agregado van a ocupar un volumen dentro de la masa del concreto, y además porque el agua se aloja dentro de los poros saturables. El valor del peso específico de la roca varía entre 2.48 y 2.8 kg/cm3 para un buen diseño de mezcla.


http://es.wikipedia.org/wiki/Volumen

http://es.wikipedia.org/wiki/Peso


Absorción.- Es el incremento en la masa del agregado debido al agua en los poros del material, pero sin incluir el agua adherido a la superficie exterior de las partículas.

Para hallar los pesos específicos y la absorción de los agregados se utilizará las siguientes fórmulas.

Agregado FINO

P.E. af = Wo / (V- Va)

% de abs. af = (V – Wo / Wo) x 100

Dónde:

Wo = Peso de la muestra seca en la estufa (gramos).

V = peso o volumen del matraz con agregado (centímetros cúbicos)

Va = peso o volumen del agua añadida al matraz (centímetros cúbicos)

Agregado GRUESO

P.E. ag = A / (B- C)

% de abs. ag = ((B-A)/A)*100

A = Peso de la muestra seca en la estufa.

B = peso de la muestra saturada superficialmente seca.

C = peso de la muestra sumergida en agua.



PROCEDIMIENTO Y RESULTADOS

PARA AGREGADO FINO

Paso Nº01.- Tomamos una muestra de 1200 gramos de agregado fino y lo colocamos en un depósito, en este caso un pequeño balde.

Debemos tener cuidado al pesar ya que primero se necesita calibrar la balanza para omitir el peso del depósito que contiene al agregado.

Paso Nº02.- Al depósito con

agregado seleccionado se le añade agua hasta que todo el agregado esté completamente sumergido (aproximadamente medio balde con agua). Y se lo deja de esta manera por un tiempo de 24 horas.



Paso Nº03.- Pasada las 24 horas lo que hicimos fue retirar el agua con cuidado de no perder material.

Paso Nº04.- Una vez retirada el agua se vacía el agregado sobre una manta, en nuestro caso en un saco, y se le deja expuesto al sol para que así la muestra quede superficialmente seca.

Paso Nº05.- La muestra se reconocerá como superficialmente seca cuando al ser sometido a golpes en el CONO DE ABRAMS y este se retire el agregado debe haber caído 1/3 de su altura inicial.

Paso Nº06.- Una vez que más o menos notamos que la superficie ha secado llevamos la muestra al laboratorio donde se hará uso del cono de abrams. Llenamos 1/3 de este cono con el agregado y le aplicamos 25 golpes con el mazo, luego agregamos otro tercio, aplicamos 25 golpes más para terminar

llenamos el cono con agregado, aplicamos los últimos 25 golpes y retiramos en cono.



Paso Nº07.- Al retirar el cono visualizamos si realmente ha pasado la prueba es decir si la muestra se encuentra verdaderamente superficialmente seca.

Como sí paso esta prueba entonces realizamos los siguientes pasos.

Paso Nº08.- Del total del material seleccionamos solo 500 gr que será vaciado al Matraz y a la vez nuestra verdadera muestra para el ensayo de peso específico.

Calibramos la balanza para omitir el peso del matraz. Agregamos los 500 gramos de agregado al matraz y obtenemos así

nuestro primer valor en centímetros cúbicos: V = 500 cm3

Paso Nº09.- El matraz con los 500 gramos de agregado es llenado con agua hasta el indicador de 500 cm3 y es pesado obteniendo como resultado 790cm3 a este valor le restamos el del agregado para obtener Va = 290 cm3

Paso Nº10.- Se le realizan movimientos al matraz para tratar de eliminar algunos vacíos de aire, luego se deja reposar todo por 24 horas.



Paso Nº11.- Pasado las 24 horas se retira el agua del matraz con cuidado de no perder material.

Paso Nº12.- Se vacía el agregado del matraz hacía una bandeja.

Paso Nº13.- La bandeja que contiene el agregado es colocada a la estufa durante 24 horas a una temperatura de 110ºC.



Paso Nº14.- pasada las 24 horas se retira la bandeja de la estufa y se pesa (siempre teniendo en cuenta de omitir el peso del recipiente). En este paso obtendremos el último valor Wo necesario para reemplazar en nuestra formula y poder obtener el valor específico. Wo = 494 gramos.

Paso Nº15.- Este será el último paso pues solo falta reemplazar los valores hallados en la fórmula del peso específico y porcentaje de absorción.

Peso específico

P.E. af = Wo / (V- Va)

Reemplazado los valores hallados en laboratorio

P.E. af = 494 gr / (500 cm3 – 290 cm3)

P.E. af = 2.4 gr/cm3

Porcentaje de absorción

% de abs. af = (V – Wo / Wo) x 100


% de abs. Af = ((500 – 494)/494)*100

% de abs. Af =1.21%



PARA AGREGADO GRUESO

Paso Nº01.- Tomamos una muestra de 4 kilogramos de agregado grueso y lo colocamos en un depósito, en este caso un pequeño balde, luego le echamos agua para poder eliminar las impurezas como el polvo.

Paso Nº02.- Vertimos el agregado sobre una bandeja resistente a altas temperaturas pues dejaremos nuestra muestra en la estufa durante aproximadamente 3 horas.

Paso Nº03.- Del total de agregado seco en la estufa tomamos una muestra de 2500 gramos que será el peso de la muestra seca al horno con la que trabajaremos. Aquí tenemos nuestro primer valor “A”

A = 2500 gramos



Paso Nº04.- La muestra de 2500 gramos se dejará remojando por 24 horas.

Paso Nº05.- Pasada las 24 horas sacamos el agregado y con ayuda de una franela secamos partícula por partícula



Paso Nº06.- Al secar partícula a la vez tendremos nuestra muestra superficialmente seca. Los poros internos del agregado estarán saturados de agua entonces al pesar la muestra podremos darnos cuenta del cambio en el peso.

Aquí obtuvimos el segundo valor necesario para reemplazar en la formula

Peso del agregado saturado superficialmente seco = B = 2508 gramos

Nos damos cuenta que el agregado absorbió 8 gramos de agua en sus poros.

Paso Nº07.- El siguiente paso será pesar la muestra totalmente sumergida en agua, para eso debemos hacer:

Atar bajo la parte del platillo de la balanza una cuerda, la cual estará en el otro extremo atada a una cesta sumergida totalmente en agua.

Calibramos la balanza para omitir el peso de la cesta y pesar solamente la muestra.

Colocamos con cuidado sobre la cesta nuestro agregado, el peso de este hará que la cuerda se tense y produzca una fuerza que será medido con la balanza en gramos.

La medida que señale la balanza será el último valor a reemplazar en la fórmula. C = 1591 gramos.



Paso Nº8.- Este será el último paso pues solo falta reemplazar los valores hallados en la fórmula del peso específico y porcentaje de absorción para el agregado grueso.

Peso específico

P.E. ag = A / (B- C)


P.E. ag = 2500 gr / (2508 – 1591)

P.E. ag = 2.7 gr/cm

Porcentaje de absorción

% de abs. ag = ((B-A)/A)*100

% de abs. ag = ((2508 – 2500)/2500)*100

% de abs. ag =0.32%



CUADROS RESUMEN


Ensayo Peso Específico de agregados

Agregado Agregado Fino Agregado Grueso

Fórmula PEaf = Wo / (V - Va) PEag = A / (B - C)

Datos

Wo 494 gr A 2500 gr

V 500 Cm3 B 2508 Cm3

Va 290 Cm3 C 1591 Cm3

Reemplazando datos en la fórmula

Resultados PEaf = 2.4 gr/Cm3 PEag = 2.7 gr/Cm3

Ensayo % de Absorción

Agregado Agregado Fino Agregado Grueso

Fórmula abs.af = (V–Wo /Wo)x100abs. ag = ((B-A)/A)*100

DatosWo 494 gr A 2500 gr

V 500 Cm3 B 2508 Cm3

Reemplazando datos en la fórmula

Resultados Abs. Af = 1.21% Abs. Ag = 0.32%


CONCLUSIONES

El conocimiento de las propiedades de los agregados permite prever el desempeño del concreto al cual será incorporado, por tanto se le realizan diferentes ensayos entre los cuales figuran los realizados en el laboratorio de ensayo de materiales de la FICSA, como lo son el peso específico y el porcentaje de absorción de agua. Ya que los resultados se encuentran en el rango permitido por las normas, podemos concluir que el concreto producto del uso de estos áridos tendrá características apropiadas.

Es algo para resaltar el que después de 24 horas sumergido el agregado grueso en agua solo absorbió 8 gramos de esta, lo cual nos hace notar la poca porosidad del material y sobre todo la poca absorción de agua, esto será importante ya que con estos resultados se podrá calcular, con otros estudios, el agua del concreto que retendrá en agregado en sus poros.

Al igual que el agregado grueso, el agregado fino tiene valores de peso específico dentro del rango aceptable respecto a las normas de construcción el cual establece como rango [2.4 gr/cm3 – 2.8 gr/cm3].

Los valores no son exactos ya que durante el proceso se conoce que existes diferentes tipos de errores que se pudieron haber cometido como por ejemplo los errores materiales, de persona, instrumentales etc.


Porcentaje de absorción

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