informe granulometrico
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INDICE
OBJETIVOS ………………………………………………………….… 3INTRODUCCION ……………………………………………………… 4
AGREGADOS …………………………………………………………..…. 5DEFINICIONIMPORTANCIA REQUERIMIENTOSCLASIFICACION
OTROS ELEMENTOS ………………………………………………13
ARENA GRAVA
PIEDRA TRITURADA O CHANCADAHORMIGON
PARAMETROS DE LOS AGREGADOS ……………………….15
DIAMETRO NOMINAL MAXIMO MODULO DE FINEZA
PROPIEDADES DE LOS AGREGADOS ………………………. 16
PESO ESPECÍFICOABSORCIONCONTENIDO DE HUMEDAD
EXTRACCIÓN DE LAS MUESTRAS DE AGREGADOS ………. 20 PROCEDIMIENTO REALIZADO EN EL LABORATORIO………. 23
DATOS FINALES DE PROPIEDADES DEL AGREGADO ……… 37
NORMAS UTILIZADAS ……………………………………………… 38
CONCLUSIONES ……………………………………………………… 45
RECOMENDACIONES ……………………………………………… 46
BIBLIOGRAFIA ……………………………………………………… 47
ANEXOS
OBJETIVOS
Ubicar canteras o lugares de extracción de agregados, para poder
coger (30 kilos de agregado grueso) y 30 kilos de agregado fino)
realizar y analizar la GRANULOMETRÍA del agregado fino y del
agregado grueso.
Determinar el peso específico, absorción y contenido de humedad,
realizado a las muestras de agregados tanto fino como grueso.
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INTRODUCCION
Trata acerca del análisis de los agregados a ser utilizados para el
diseño del concreto, realizados en el laboratorio de análisis de suelos
del la UPLA. Siendo el agregado un material de construcción de uso
extenso debido a sus muchas características favorables, es muy
importante que el ingeniero civil conozca las propiedades de sus
componentes para producir un concreto de alta calidad para un
determinado proyecto.
Los agregados constituyen alrededor del 75% en volumen, de una
mezcla típica de concreto, razón por la cual toma importancia en el
estudio del diseño de concreto.
El término agregados comprende las arenas, gravas naturales y la
piedra triturada utilizada para preparar morteros y concretos. Para la
gradación de los agregados se utilizan una serie de tamices que están
especificados en la Norma ITINTEC 400.037 o de la norma ASTM C3; los
cuales se seleccionarán los tamaños y por medio de unos
procedimientos hallaremos su módulo de finura, para el agregado fino y
el tamaño máximo nominal y absoluto para las piedras.
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AGREGADOS
1. DEFINICION
Llamados también áridos, son un conjunto de partículas de origen
natural o artificial; que pueden ser tratados o elaborados y cuyas
dimensiones están comprendidas entre los límites fijados por la Norma
Técnica Peruana 400.011.
Los agregados pueden constituir hasta las tres cuartas partes en volumen,
de una mezcla típica de concreto; razón por la cual haremos un análisis
minucioso y detenido de los agregados.
2. IMPORTANCIA
La importancia de los agregados radica en que constituyen alrededor del
75% en volumen de una mezcla típica de concreto.
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Es importante que los agregados tengan buena resistencia durabilidad y
resistencia a los elementos, que su superficie este libre de impurezas como
barro, limo y materia orgánica, que puedan debilitar el enlace con la pasta
de cemento.
3. REQUERIMIENTOS:
- Los agregados empleados en la preparación de los concretos
de peso normal (2200 a 2500 kg/m3) deberán cumplir con los requisitos
de la NTP 400.037 o de la Norma ASTM C 33, así como los de las
especificaciones del proyecto.
- Los agregados finos y gruesos deberán ser manejados como
materiales independientes. Si se emplea con autorización del
Proyectista, el agregado integral denominado “hormigón” deberá
cumplir como lo indica la Norma E.060.
- Los agregados seleccionados deberán ser procesados,
transportados manipulados, almacenados y dosificados de manera tal
de garantizar:
1) Que la pérdida de finos sea mínima;
2) Se mantendrá la uniformidad del agregado;
3) No se producirá contaminación con sustancias extrañas;
4) No se producirá rotura o segregación importante en ellos.
- Los agregados expuestos a la acción de los rayos solares
deberán, si es necesario, enfriarse antes de su utilización en la
mezcladora.
Si el enfriamiento se efectúa por aspersión de agua o riego, se deberá
considerar la cantidad de humedad añadida al agregado a fin de
corregir el contenido de agua de la mezcla y mantener la relación agua
- cemento de diseño seleccionada.
4. CLASIFICACION
a) AGREGADO FINO
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Se define como agregado fino al proveniente de la desintegración
natural o artificial de las rocas, que pasa el tamiz 9.51 mm. (3/8”) y
queda retenido en el tamiz 74 um (Nº200) que cumple con los limites
establecidos en la NTP 400.037.
El agregado fino deberá cumplir con los siguientes
requerimientos:
- El agregado fino puede consistir de arena natural o
manufacturada, o una combinación de ambas. Sus partículas serán
limpias, de perfil preferentemente angular, duro, compacto y
resistente.
- El agregado fino deberá estar libre de cantidades
perjudiciales de polvo, terrones, partículas escamosas o blandas,
esquistos, pizarras, álcalis, materia orgánica, sales, u otras sustancias
dañinas.
- El agregado fino deberá estar graduado dentro de los límites indicados
en la NTP 400.037. Es recomendable tener en cuenta lo siguiente:
1) La granulometría seleccionada deberá ser preferentemente
continua, con valores retenidos en las mallas Nº4, Nº8, Nº16, Nº30,
Nº50 y Nº100 de la serie de Tyler.
2) El agregado no deberá retener más del 45% en dos tamices
consecutivos cualesquiera.
3) En general, es recomendable que la granulometría se encuentre
dentro de los siguientes límites: NTP 400.037.
MALLA PORCENTAJE QUE
PASA
3/8” 100
Nº4 95-100
6
Nº8 80-100
Nº16 50-85
Nº30 25-60
Nº50 10-30
Nº100 2-10
El porcentaje indicado para las mallas Nº50 y Nº100 podrá ser reducido a
5% y 0% respectivamente, si el agregado es empleado en concretos con
aire incorporado que contenga más de 225 kgs. de cemento por metro
cúbico, o si se emplea un aditivo mineral para compensar la deficiencia en
los porcentajes mencionados.
El módulo de fineza del agregado fino se mantendrá dentro del límite de
0.2 del valor asumido para la selección de las proporciones del concreto;
siendo recomendable que el valor asumido esté entre 2.35 y 3.15. Si
excede el límite indicado de 0.2, el agregado podrá ser rechazado por la
Inspección, o alternativamente ésta podrá autorizar ajustes en las
proporciones de la mezcla para compensar las variaciones en la
granulometría. Estos ajustes no deberán significar reducciones en el
contenido de cemento.
- El agregado fino no deberá indicar presencia de materia
orgánica cuando ella es determinada de acuerdo a los requisitos de la
NTP 400.013.
Podrá emplearse agregado fino que no cumple con los requisitos de la
norma indicados siempre que:
1) La coloración en el ensayo se deba a la presencia de pequeñas
partículas de carbón, lignito u otras partículas similares; o
2) Realizado el ensayo, la resistencia a los siete días de morteros
preparados con dicho agregado no sea menor del 95% de la
resistencia de morteros similares preparados con otra porción de la
7
misma muestra de agregado fino previamente lavada con una
solución al 3% de hidróxido de sodio.
- El porcentaje de partículas inconvenientes en el agregado fino
no deberá exceder de los siguientes límites:
Lentes de arcilla y partículas desmenuzables……………3%
Material más fino que la Malla……………………………… ...Nº200
a) Concretos sujetos a abrasión…………………..……………3%
b) Otros concretos……..…….……………….………………….0.5%
Carbón:
1) Si la apariencia superficial del concreto es importante 0.5%
2) Otros Concretos……………………………………….………….1%
la granulometría deberá corresponder a la gradación C de la siguiente
tabla (similar a la normalizada por el ASTM).
GRANULOMETRIA DEL AGREGADO FINO, NTP 400.037
TAMIZ PORCENTAJE DE PESO (MASA) QUE PASA
LIMITES TOTALES *C M F
9.5 mm
(3/8)
100 100 100 100
4.75 mm
(Nº4)
89 - 100 95 - 100 89 - 100 89 - 100
2.36 mm
(Nº8)
65 - 100 80 - 100 65 - 100 80 - 100
1.18 mm
(Nº16)
45 - 100 50 - 85 45 - 100 70 - 100
600 um
(Nº30)
25 - 100 25 - 60 25 - 80 55 - 100
300 um 5 - 70 10 - 30 5 - 48 5 - 70
8
(Nº50)
150 um
(Nº100)
0 - 12 2 - 10 0 - 12* 0 - 12
* Incrementar a 5% para agregado fino triturado, excepto cuando se use
para pavimentos.
b) AGREGADO GRUESO
Se define como agregado grueso al material retenido en el tamiz 4.75
mm. (N º 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.
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 ”.
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El agregado grueso debería estar graduado dentro de los límites
especificados en la NTP 400.037, tal como sigue:
REQUISITOS GRANULOMETRICOS DEL AGREGADO GRUESO
Nº
A.S.T.M
TAMAÑO
NOMINAL
% QUE PASA POR LOS TAMICES NORMALIZADOS
100mm
90 mm
75 mm
63 mm
50 mm
37,5 mm
25 mm
19mm
12,5mm
9,5 mm
4,75 mm
2,36 mm
1,18mm
4” 3.5” 3” 2.5” 2” 1.5” 1” ¾” ½” 3/8” Nº4 Nº8 Nº16
131/2”
a11/2”
100 90a
100
25a
60
0a
15
0a5
221/2”
a11/2”
100 90a
100
35a
70
0a
15
0a5
32”a1”
100 90a
100
35a
70
0a
15
0a5
3572”a
Nº4
100 95a
100
35a
70
10a
30
0a5
411/2”
a¾”
100 90a
100
20a
55
0a
15
0a5
46711/2”
aNº4
100 95a
100
35a
70
10a
30
0a5
51”a
½”
100 90a
100
20a
55
0a
10
0a5
561”a
3/8”
100 90a
100
40a
85
10a
40
0a
15
0a5
571”a
Nº4
100 95a
100
25a
60
0a
10
0a5
6¾”a
3/8”
100 90a
10
20a
55
0a
15
0a5
67¾”a
Nº4
100 90a
100
20a
55
0a
10
0a5
7½”a
Nº4
100 90a
100
40a
70
0a
15
0a5
93/8”
aNº8
100 85a
100
10a
30
0a
10
0a5
- Las Normas de Diseño Estructural recomiendan que el tamaño nominal
máximo del agregado grueso sea el mayor que pueda ser
económicamente disponible, siempre que él sea compatible con las
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dimensiones y características de la estructura. Se considera que, en
ningún caso el tamaño nominal máximo del agregado no deberá ser
mayor de:
1) Un quinto de la menor dimensión entre caras de encofrados;
2) Un tercio del peralte de las losas; o
3) Tres cuartos del espacio libre mínimo entre barras o alambres
individuales de refuerzos; paquetes de barras; torones; o ductos
de presfuerzo.
En elementos de espesor reducido, o ante la presencia de gran
cantidad de armadura; se podrá con autorización de la Inspección
reducir el tamaño nominal máximo del agregado grueso, siempre que
se mantenga una adecuada trabajabilidad y se cumpla con el
asentamiento requerido, y se obtenga las propiedades especificadas
para el concreto.
- El porcentaje de partículas inconvenientes en el agregado grueso no
deberá exceder de los siguientes valores:
Arcilla ………………………………………………………………………
0.25%
Partículas deleznables…………………………………………..….5.00%
Material más fino que pasa la malla N º 200………………..1.00%
Carbón y lignito:
1) Cuando el acabado superficial del concreto es de
importancia…..0.50%
2) Otros concretos…………..…………………………..……………..1.00%
El agregado grueso cuyos límites de partículas perjudiciales excedan a
los indicados, podrá ser aceptado siempre que en un concreto
preparado con agregado de la misma procedencia; haya dado un
servicio satisfactorio cuando ha estado expuesto de manera similar al
estudiado; o en ausencia de un registro de servicios siempre que el
concreto preparado con el agregado tenga características
satisfactorias, cuando es ensayado en el laboratorio.
11
- EL lavado de las partículas de agregado grueso se deberá hacer con
agua preferentemente potable. De no ser así, el agua empleada deberá
estar libre de sales, materia orgánica, o sólidos en suspensión.
OTROS ELEMENTOS
1. ARENA
La NTP 400.011 define a la arena como el agregado fino proveniente de la
desintegración natural de las rocas.
También se define la arena como el conjunto de partículas o granos
de rocas, reducidas por fenómenos mecánicos, naturales acumulados por
los ríos y corrientes acuíferas en estratos aluviales y médanos o que se
forman en in-situ por descomposición; o el conjunto de piedras producidas
por acción mecánica artificial, las primeras son las arenas naturales; y
las segundas, las arenas artificiales.
Se clasifican según la “Comisión de Normalización” de la Sociedad de
Ingenieros del Perú como sigue:
Arena Fina 0.05 a 0.5 mm.
Arena Media 0.5 a 2.0 mm.
Arena gruesa 2.0 a 5.0 mm.
2. 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.
3. PIEDRA TRITURADA O CHANCADA
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La NTP 400.011 define como el agregado grueso obtenido por
trituración artificial de rocas o gravas.
4. 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.
13
PARAMETROS DE LOS AGREGADOS
1. TAMAÑO NOMINAL MAXIMO DEL AGREGADO GRUESO
El tamaño maximo nominal del conjunto de agregados, esta dado por
la abertura de la malla inmediata superior a la que retiene el 15% o mas, al
cribar por ella el agregado mas grueso.
Malla 2´´ 1 1/2 1 3/4 1/2 3/8 4
2 ´´ 95-100 - 35-70 - 10-30 - 0.5
11/2 100 95-100 - 35-70 - 10-30 0.5
1 - 100 95-100 - 25-60 - 0.1
3/4 - - 100 90-100 - 20-55 0.1
1/2 - - - 100 90-100 40-70 0.15
3/8 - - - - 100 85-100 0.30
2. MODULO DE FINEZA (2.35 – 3.15)
El denominado módulo de fineza, representa un tamaño promedio
ponderado de la muestra de arena, pero no representa la distribución de
las partículas.
Es un factor empírico obtenido por la suma dividida por cien de los
porcentajes retenidos acumulados de los siguientes tamices NTP: 149 um
(Nº 100), 297 um(Nº 50), 595um (Nº 30), 1.19mm (Nº 16), 2.38 mm (Nº
8), 4.76 mm (Nº4), 9.51 mm (3/8”), 19.00mm (3/4”), 38.1mm (11/2”),
76.2 mm (3”) y mayores incrementando en la relación de 2 a 1.
Nota.- Para el cálculo del módulo de fineza del agregado fino, se
tomará sólo hasta el tamiz 9.51 mm(3/8”), según la NTP 400.011.
En la apreciación del módulo de fineza, se estima que las arenas
comprendidas entre los módulos 2.2 y 2.8 producen concretos de buena
trabajabilidad y reducida segregación; y que las que se encuentran entre
2.8 y 3.2 son las más favorables para los concretos de alta resistencia.
14
PROPIEDADES DE LOS AGREGADOS
1. PESO ESPECIFICO DEL AGREGADO FINO (NTP 400.022)
La presente norma establece el método de ensayo para determinar el
peso específico (densidad); peso especifico saturado con superficie
seca, el peso específico aparente y la absorción después de 24 horas
en agua del agregado fino.
Las definiciones que se sugieren en la presente norma son: Es la
relación a una temperatura estable, de la masa de un volumen unitario
de material, a la masa del mismo volumen de agua destilada libre de
gas.
El peso específico de los agregados es un indicador de calidad, en
cuanto que los valores elevados corresponden a materiales de buen
comportamiento, mientras que para bajos valores generalmente
corresponde a agregados absorbentes y débiles.
- PESO ESPECÍFICO APARENTE
Es la relación a una temperatura estable, de la masa en el aire, de un
volumen unitario de material, a la masa en el aire de igual densidad
de un volumen igual de agua destilada libre de gas, si el material es
un sólido, el volumen es igual a la porción impermeable.
- PESO ESPECÍFICO DE MASA
Es la relación, a una temperatura estable, de la masa en el aire de un
volumen unitario de material (incluyendo los poros permeables e
impermeables naturales del material); a la masa en el aire de la
misma densidad, de un volumen igual de agua destilada libre de gas.
- PESO ESPECIFICO DE MASA SATURADO SUPERFICIALMENTE
SECO
Es lo mismo que el peso específico de masa, excepto que la masa
incluye el agua en los poros permeables.
15
Nota: El peso específico anteriormente definido está referido a la
densidad del material, conforme al Sistema Internacional de
Unidades.
ABSORCIÓN DEL AGREGADO FINO (NTP 400.022)
La presente norma, establece el método de ensayo para determinar
el porcentaje de absorción (después de 24 horas en el agua).
Podemos definir la absorción, como la cantidad de agua absorbida
por el agregado sumergido en el agua durante 24horas. Se expresa
como un porcentaje del peso del material seco, que es capaz de
absorber, de modo que se encuentre el material saturado
superficialmente seco.
La absorción del agregado grueso se determina por la NTP 400.021.
2. PESO ESPECIFICO DEL AGREGADO GRUESO (NTP 400.021)
Es la relación a una temperatura estable de la masa en el aire de un
volumen unitario de material, a la masa en el aire de igual densidad
de un volumen igual de agua destilada libre de gas.
3. CONTENIDO DE HUMEDAD (NTP 400.010) EN EL AGREGADO
GRUESO Y FINO
La presente norma, establece el método de ensayo para determinar
el contenido de humedad del agregado fino y grueso.
Los agregados se presentan en los siguientes estados: seco al aire,
saturado superficialmente seco y húmedos; en los cálculos para el
proporcionamiento de los componentes del concreto, se considera al
agregado en condiciones de saturado y superficialmente seco, es
decir con todos sus poros abiertos llenos de agua y libre de humedad
superficial.
16
Los estados de saturación del agregado son como sigue:
4. PESO VOLUMETRICO UNITARIO (NTP 400.017)
La norma establece el método para determinar el peso unitario de
agregados finos y gruesos.
Se denomina peso volumétrico del agregado, al peso que alcanza un
determinado volumen unitario. Generalmente se expresa en kilos
por metro cúbico. Este valor es requerido cuando se trata de
agregados ligeros o pesados y para convertir cantidades en volumen
y viceversa, cuando el agregado se maneja en volumen.
5 FORMA Y TEXTURA SUPERFICIAL
La forma y textura de las partículas de agregados influyen
grandemente en los resultados a obtenerse en las propiedades del
concreto. Existiendo un efecto de anclaje mecánico que resulta más
o menos favorable en relación con el tamaño, la forma, la textura
superficial y el acomodo entre ellas, también se producen fenómenos
de adherencia entre la pasta de cemento y los agregados,
condicionados por estos factores; que contribuyen en el
comportamiento de resistencia y durabilidad del concreto.
FORMA
Por naturaleza los agregados tienen una forma irregularmente
geométrica, compuesta por combinaciones aleatorias de caras
redondeadas y angularidades.
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Bryan Mather establece que la forma de las partículas está
controlada por la redondez o angularidad y la esfericidad, dos
parámetros relativamente independientes.
En términos meramente descriptivos, la forma de los agregados se
define en:
Angular : Poca evidencia de desgaste en caras y bordes.
Subangular : Evidencia de algo de desgaste en caras y bordes.
Subredondeada : Bordes casi eliminados.
Muy redondeadas: Sin caras ni bordes.
La esfericidad resultante de agregados procesados, depende mucho
del tipo de chancado y la manera como se opera.
La redondez está más en función de la dureza y resistencia al
desgaste de la abrasión.
Los agregados con forma equidimensional producen un mejor
acomodo entre partículas dentro del concreto, que los que tienen
forma plana o alargada y requieren menos agua, pasta de cemento,
o mortero para un determinado grado de trabajabilidad del concreto.
TEXTURA
Representa qué tan lisa o rugosa es la superficie del agregado. Es una
característica ligada a la absorción, pues los agregados muy rugosos
tienen mayor absorción que los lisos; además que producen
concretos menos plásticos pues se incrementan la fricción entre
partículas dificultando el desplazamiento de la masa.
18
EXTRACCIÓN DE LAS MUESTRAS DE AGREGADOS
La toma de muestras de los agregados constituye una operación
fundamental en el proceso de control de calidad de la producción del
concreto. Las masas deberán ser provistas tanto para el tipo y cantidad de
ensayos que se van a ejecutar.
El muestreo puede producirse en la cantera, en los ríos o al pie de obra,
según su razón de ser.
En algunos trabajos de construcción alejados de los centros urbanos,
ante la carencia de proveedores, se requiere desarrollar la explotación,
eventual de yacimientos. En estos casos, para seleccionar las canteras
más apropiadas, determinar la potencia aprovechable y orientar los
procedimientos de beneficio, se toman muestras de hoyos formados sobre
los frentes descubiertos, luego de eliminar el material superficial o el
proveniente de deslizamientos.
Cuando no existe frente abierto, las muestras se extraen excavando
hoyos o calicatas, en profundidad y distancia definidas, de acuerdo con el
volumen de material requerido.
Cuando se requiere conocer la calidad de un producto que se ofrece en
el mercado, se procede a la toma de muestras en las canteras o camiones
19
que ofertan sus agregados. Para lo cual se debe tener en consideración lo
siguiente:
1. Se deberá prevenir las pérdidas o contaminación de las muestras; o
daños por manipuleo durante el transporte mediante bolsas u
contenedores que aseguren que la muestra mantendrá en lo posible
sus características de obra.
2. Además es importante la identificación de las muestras tanto en el
reporte de campo como en el laboratorio y reporte de ensayo, tal
que sean coincidentes.
3. Las masas deberán ser provistas tanto para el tipo y cantidad de
ensayos que se van a ejecutar.
4. Para su envío a laboratorio, las muestras representativas pueden
reducirse hasta llegar al volumen mínimo adecuado, según los
requerimientos de ensayo. Las muestras representativas no deberán
ser menores de 25kg. en el caso de la arena y 70kg. en el caso del
agregado grueso.
5. Se recomienda extraer las muestras de manera intermitente
mientras se carga el material a los vehículos. De no ser posible, se
puede obtener muestras separadas de los silos, tomándolas de la
parte superior y de la boca de descarga.
6. En los procedimientos de muestreo en obra, para el control directo
de la producción del concreto, se toman muestras durante la
descarga de los vehículos de transporte, actuando separadamente
sobre la parte superior, media e inferior de la tolva.
Las exigencias del muestreo son más amplias cuando se necesita
evaluar un yacimiento o dar conformidad al material beneficiado por
un proveedor.
7. En la producción diaria del concreto, el número de ensayos que se
efectúa es más reducido y de variable periodicidad, la que muchas
veces se regula según las modificaciones del material que se
observan durante la inspección. Las pruebas de rutina están
20
destinadas a dar información sobre problemas potenciales en el
proceso de control de calidad.
8. En las plantas de producción de concreto, las muestras se toman por
lotes en cada turno de operación de la planta, en las tolvas de
pasaje.
Tipo de muestra
Cuando la inspección indica diferencias sustantivas en los materiales, en
tamaño, textura o color (lo que ocurre generalmente en el yacimiento),
deberá ensayarse independientemente cada una de las muestras que se
obtengan, las que se denominan "muestras representativas simples".
Cuando no se observa diferencias en el material, las muestras simples
se mezclan debidamente de manera que representen la condición
media del agregado, denominándose "muestra representativa
compuesta".
Para la formación de muestras para laboratorio, se procederá como lo
indica la figura N° 1.
Con la muestra representativa se forma un montón que se extiende con
una pala hasta darle base circular y espesor uniforme. Se divide entonces
el material, diametralmente, en 4 partes aproximadamente iguales. Se
21
toman 2 partes opuestas, se mezclan y se recomienza la operación con ese
material. Esta operación se repetirá hasta que la cantidad de muestras
quede reducida a la que se requiera en cada caso.
22
PROCEDIMIENTO REALIZADO EN EL LABORATORIO
1. extrayendo la mezcla de la cantera de san jerónimo
2. Se procederá a mezclar adecuadamente la muestra representativa,
en una bandeja.
23
3. Con esta muestra procedemos a formar un montón al cual le
daremos base circular ayudándonos de una pala.
4. Dividimos entonces en cuatro partes cortando el montón
diametralmente.
5. Procedemos ahora a mezclar las partes opuestas y se volverá a
repetir el procedimiento descrito anteriormente.
6. El procedimiento se repetirá hasta que obtengamos la cantidad para
el ensayo.
24
Observamos la forma de dividir la muestra, en cuatro partes, para luego empezar
a mezclar dos de ellas.
ENSAYO DE GRANULOMETRÍA ( NTP 400.012:2001 )
Procedimiento:
1. Pesar la muestra “seca” de 1000.00 gr con una balanza
2. El tamizado se hace usando los tamices que se indican en la Tabla 1;
colocados en orden decreciente según tamaño de abertura.
Mallas de los agregados
Agregado fino Agregado grueso
Nº 4
Nº 8
Nº 16
Nº 30
Nº 50
Nº 100
3”
2 1/2”
2”
1 1/2”
1”
3/4”
1/2”
3/8”
25
Muestra de 1000 gr para la granulometría
El material a tamizar se coloca en la malla superior, y mediante
movimientos fuertes y circulares se imprime movimientos de vaivén a la
muestra (no se debe forzar el paso de una partícula con la mano).
26
Se observa el juego de tamices, que serán usados en la granulometría de loa
agregados.
Se observa en la foto, la forma de colocar la muestra en la malla
superior de los juegos de tamices ya seleccionados.
Se observa la forma de tamizar, con movimientos
fuertes y circulares.
3. Se procede a retirar cada tamiz y pesar el material retenido (verificar
que la suma total corresponda al peso inicial)
Resultados:
1. Usando el formato adjunto, se procede a obtener los % retenidos y
los % retenidos acumulados, estos% se redondean a números
enteros, excepto el correspondiente a la malla Nº 200 que se da con
una aproximación del 0.1%
2. La norma NTP establece gradaciones para el agregado fino y grueso;
se debe verificar las muestras ensayadas en cual de estas
gradaciones se acomodan y reportar el gráfico de “Curva
Granulométrica”
27
Se observa la forma de retirar y pesar la muestra ya tamizada.
Se observa en la foto la piedra tamizada, de la
muestra de San Jerónimo.
RESULTADOS DEL AGREGADO FINO
CANTERA:
MALLA PESO
RETENIDO
%RETENIDO %RETENIDO
ACUMULADO
%PASA
3/8” 0 0 0 100.00
Nº 4 61.9 6.21 6.21 93.79
Nº 8 226.1 22.68 28.89 81.11
Nº 16 150.6 15.10 43.99 56.01
Nº 30 149.6 15 58.99 41.01
Nº 50 250.4 25.11 84.1 15.9
Nº 100 106.9 10.72 94.82 5.18
Nº 200 41.8 4.19 99.02 0.98
FONDO 9.8 0.98 100.00 0
TOTAL 1000 100.00
Hallando el módulo de finura: intervalos (2.2 - 3.1)
28
Se observa en la foto la combinación de muestras
para el agregado fino.
RESULTADOS DEL AGREGADO GRUESO
CANTERA 1: (1´´ 50% y 1/2´´50%)
MALLA PESO
RETENIDO
%RETENIDO %RETENIDO
ACUMULADO
%PASA
2 ´´ 0 0,00 0,00 100,00
1 1/2´´ 0 0,00 0,00 100,00
1´´ 0 0,00 0,00 100,00
3/4 20,2 2,02 2,02 97,98
1/2 395,5 39,55 41,57 58,43
3/8 140,3 14,03 55,60 44,40
Nº 4 440,2 44,02 99,62 0,38
F 3,8 0,38 100,00 0,00
TOTAL 1000
Hallando el módulo de finura de la piedra:
Para graficar, el huso a tomar en cuenta es el resaltado, ya que el
diámetro máximo nominal es 3/4”.
29
ENSAYO DE PESO ESPECÍFICO Y ABSORCIÓN ( NPT 400.021 – NPT
400.022 )
A) Procedimiento de Ensayo Para el Agregado Grueso
1. Lavar la muestra eliminando polvo e impurezas.
2. Sumergir mas de 500 gr de la muestra en agua por 24 horas.
3. Sacar la muestra del agua y secar con una franela la superficie de
las partículas, pesar 500gr y echarlo e una probeta graduada con
500 mililitros de agua, hallando así el volumen desplazado que es
190 ml.
30
Se observa la muestra de piedra, sumergido
en agua por espacio de 24 horas.
Se observa la forma de secar superficialmente la piedra, con
una franela.
4. También se llevará una muestra de 500gr al horno por 24 horas
para hallar el peso seco que es de 497gr
31
Se observa el volumen desplazado en la
probeta, por las piedras ya saturadas por 24
horas en agua.
Llevando las muestras al horno.
Trabajando en equipo.
5. Secar la muestra hasta obtener el peso de la muestra saturada
superficialmente seca
D Peso de la muestra seca
B
A
Volumen desplazado por la Muestra Saturada
Superficialmente Seca
Peso de la muestra saturada superficialmente seca
Resultados:
Peso especifico del agregado grueso:
Absorcion del agregado grueso:
32
PROCEDIMIENTO DE PESO ESPECIFICO PARA AGREGADO FINO
1. Saturar una muestra mayor de 500 gramos.
2. Coger 500 gramos de muestra saturada superficialmente seca
(Método del Cono), y compactarla en el cono con 25 golpes, la arena
debe desmoronarse.
33
Se observa el cono, el pizon y la muestra superficialmente
saturada.
Se observa el agregado fino en agua para
saturarlo por 24 horas.
Se observa la forma de apizonar la muestra con 25 golpes, para realizar así la prueba del cono.
3. Luego de la prueba del cono, se agrega la muestra saturada
superficialmente seca a la probeta con 500ml, siendo el volumen
desplazado de 170ml.
4. Para hallar el peso seco se deja 500gr de la muestra en el horno por
24 horas, siendo la muestra seca 492 gr.
34
Se observa la forma de llenar la muestra
superficialmente seca, con 25 golpes en tres
capas.Se observa la forma en
que se desliza la muestra de arena fina superficialmente seca,
donde se nota claramente que si se puede trabajar con la
muestra.
Se observa la prueba del volumen desplazado por la arena fina superficialmente
seca.
5. Secar la muestra hasta obtener el peso de la muestra saturada
superficialmente seca
D Peso de la muestra seca
B
A
Volumen desplazado por la Muestra Saturada
Superficialmente Seca
Peso de la muestra saturada superficialmente seca
Resultados:
Peso especifico del agregado fino:
Absorcion del agregado fino:
Quiere decir que tiene menos porosIdad
35
PROCEDIMIENTO DE ENSAYO PARA EL CONTENIDO DE HUMEDAD
1. Pesar 500gr de la muestra natural.
2. Llevarlo al horno por 24 horas y pesar.
Cálculos:
Contenido de humedad Para el agregado grueso:
Contenido de humedad Para el agregado fino
36
DATOS FINALES DEL LABORATORIO
PROPIEDADES AGREGADO GRUESO AGREGADO FINO
VARIACION DE
VOLUMEN
B = 190ml B = 170ml
PESO SECO
EN EL HORNO
D = 497.00gr D = 492.00gr
PESO
ESPECIFICO
P.E.= 2.61 gr / ml P.E. = 2.89 gr / ml
ABSORCION Abs = 0.6% Abs = 1.62%
CONTENIDO
DE HUMEDAD
C.H. = 0.04 C.H. = 0.03
MODULO DE
FINURA
- 2.8
DIAMETRO N.
MAXIMO
3/4 -
37
NORMAS UTILIZADAS
ITINTEC 400.037
Se aplica para determinar la aceptabilidad de agregados finos en relación
con los requisitos de la NTP 400.037. Es aplicable únicamente a aquellas
muestras que luego de haber sido ensayadas de acuerdo con la NTP
400.024, han producido un líquido sobrenadante con un color más oscuro
que el de la solución estándar de referencia
NTP 400.011:1976
Agregados, definición y clasificación de agregados para uso en morteros y
concretos.
Establece las definiciones y clasificación de los agregados según su
composición granulométrica, para ser usados en la elaboración de
morteros y concretos, de cemento hidráulico
NTP 400.037
TITULO AGREGADOS. Especificaciones normalizadas para
agregados en hormigón (concreto)
RESUMENEstablece los requisitos de gradación (granulometría) y
calidad de los agregados fino y grueso para uso en
hormigón (concreto) de peso normal.
ASTM C 33-1999
P. CLAVES AGREGADOS. CONCRETO REQUISITOS
39
ASTM C 33
La arena para la mezcla del concreto será arena limpia, de origen natural y
estará de acuerdo con la norma ASTM-C-33. La arena será obtenida de
depósitos naturales o procesados en el sitio de la obra, o una combinación
de ambos, según lo determine la SUPERVISIÓN. El Organismo Ejecutor
presentará planes detallados de sus fuentes de agregados o canteras y del
sistema para cargar, descargar, transportar y almacenar estos agregados
dentro de los 30 días calendarios posteriores a la notificación para iniciar la
obra.
NORMA E.060.
A partir de la Fase 6, la falla por flexión se transformó en una falla por
deslizamiento en ambas vigas, esta forma de falla debe evitarse por resultar
peligrosa, ya que en este caso, el refuerzo longitudinal debería absorber la
fuerza cortante. En la viga de concreto el refuerzo empleado correspondía a la
cuantía mínima especificada por la Norma Peruana E-060, por lo que se
sugiere emplear más bien el refuerzo mínimo especificado por el ACI (mayor
que el de la Norma E-060), y en la viga de albañilería se sugiere trabar su
extremo, empotrando los bloques al interior de los muros, estas sugerencias
deberán ser previamente estudiadas en forma experimental.
NTP 400.013.
TITULO AGREGADOS. Método de ensayo normalizado para determinar
el efecto de las impurezas orgánicas del agregado fino sobre la
resistencia de morteros y hormigones
RESUMENEstablece el procedimiento para determinar el efecto de las
impurezas orgánicas del agregado fino, cuya presencia es
40
verificada mediante ensayo con la NTP 400.024, sobre la
resistencia de morteros y hormigones (concretos). Se realiza la
comparación entre las resistencias a la compresión del mortero
elaborado con agregado fino lavado y sin lavar. Se aplica para
determinar la aceptabilidad de agregados finos en relación con
los requisitos de la NTP 400.037. Es aplicable únicamente a
aquellas muestras que luego de haber sido ensayadas de
acuerdo con la NTP 400.024, han producido un líquido
sobrenadante con un color más oscuro que el de la solución
estándar de referencia.
ASTM C 87-R 1983
P. CLAVES AGREGADOS FINOS. IMPUREZAS ENSAYOS MORTEROS
CONCRETO
NTP 400.019 ó NTP 400.020, ó a la Norma ASTM C 131
CODIGO NTP 400.019-2002
TITULO AGREGADOS. Método de ensayo normalizado para la
determinación de la resistencia a la degradación en agregados
gruesos de tamaños menores por abrasión e impacto en la
máquina de Los Angeles
RESUMENEstablece el procedimiento para ensayar Agregados gruesos de
tamaños menores que 37,5mm (11/2 pulg) para determinar la
resistencia a la degradación utilizando la máquina de los
Ángeles.
ASTM C 131-1996
P. CLAVES AGREGADOS. ABRASION DEGRADACION IMPACTO MAQUINA DE
LOS ANGELES
41
NTP 400.021 - NTP 400.022
CODIGO NTP 400.021-2002
TITULO AGREGADOS. Método de ensayo normalizado para peso
específico y absorción del agregado grueso
RESUMENEstablece un procedimiento para determinar el peso específico
seco, el peso específico saturado con superficie seca, el peso
específico aparente y la absorción (después de 24 horas) del
agregado grueso. El peso específico saturado con superficie
seca y la absorción están basados en agregados remojados en
agua después de 24 horas. Este método de ensayo no es
aplicable para agregados ligeros.
ASTM C 127-1988-R 1993
P. CLAVES AGREGADOS. AGREGADOS GRUESOS ABSORCION PESO
ESPECÍFICO.
NTP 400.022
CODIGO NTP 400.022-2002
TITULO AGREGADOS. Método de ensayo normalizado para peso
específico y absorción del agregado fino
RESUMENEstablece un procedimiento para determinar el peso específico
seco, el peso específico saturado con superficie seca, el peso
específico aparente y la absorción (después de 24 horas) del
agregado fino. Se aplica para determinar el peso específico
seco, el peso específico saturado con superficie seca, el peso
42
específico aparente y la absorción de agregado fino, a fin de
usar estos valores tanto en el cálculo y corrección de diseños
de mezclas, como en el control de uniformidad de sus
características físicas.
ASTM C 128-1997
P. CLAVES AGREGADOS. ABSORCION AGREGADOS FINOS PESO
ESPECIFICO
NTP 400.010
CODIGO NTP 400.010-2001
TITULO AGREGADOS. Extracción y preparación de las muestras. 2a. ed
RESUMENEstablece los procedimientos del muestreo del agregado grueso,
fino global, para los siguientes propósitos: investigación
preliminar de la fuente potencial de abastecimiento, control en la
fuente de abastecimiento, control de las operaciones en el sitio
de su utilización, aceptación o rechazo de los materiales. NOTA:
Los planes de muestreo de aceptación y control de los ensayos,
varían con el tipo de construcción donde se utiliza el material
(véase ASTM E105 y ASTM D3665).
Páginas: 6
ASTM D 75-1997
P. CLAVESAGREGADOS. EXTRACCION PREPARACION DE LA MUESTRA.
I.C.S: 91.100.10
PRECIO: NUEVOS SOLES: 10,00
NTP 400.017
CODIGO NTP 400.017-1999
43
TITULO AGREGADOS. Método de ensayo para determinar el peso
unitario del agregado. 2a. ed.
RESUMENEste método de ensayo cubre la determinación del peso
unitario de suelto o compactado y el cálculo de vacíos en el
agregado fino, grueso o en una mezcla de ambos, basados en
la misma determinación. Este método se aplica a agregados de
tamaño máximo nominal de 150 mm.
Páginas: 10
ASTM C 29/C29M-1991
P. CLAVESAGREGADOS. PESO UNITARIO ENSAYO.
I.C.S: 91.100.10
PRECIO: NUEVOS SOLES: 20,00
NTP 400.012:2001
CODIGO NTP 400.012-2001
TITULO AGREGADOS. Análisis granulométrico del agregado fino, grueso
y global. 2a. ed.
RESUMENEstablece el método para la determinación de la distribución
por tamaño de partículas del agregado fino, grueso, y global
por tamizado. Los valores SI deben ser considerados como
estándares.
Páginas: 14
ASTM C 136-1996ª
P. CLAVESAGREGADOS GRUESOS Y AGREGADOS FINOS. TAMANO DE
PARTICULA ENSAYO.
I.C.S: 91.100.30
PRECIO: NUEVOS SOLES: 25,00
NPT 400.021 – NPT 400.022
44
CODIGO NTP 400.021-2002
TITULO AGREGADOS. Método de ensayo normalizado para peso
específico y absorción del agregado grueso
RESUMENEstablece un procedimiento para determinar el peso específico
seco, el peso específico saturado con superficie seca, el peso
específico aparente y la absorción (después de 24 horas) del
agregado grueso. El peso específico saturado con superficie
seca y la absorción están basadas en agregados remojados en
agua después de 24 horas. Este método de ensayo no es
aplicable para agregados ligeros.
ASTM C 127-1988-R 1993
P. CLAVES AGREGADOS. AGREGADOS GRUESOS ABSORCION PESO
ESPECIFICO.
NTP 400.022-2002
CODIGO NTP 400.022-2002
TITULO AGREGADOS. Método de ensayo normalizado para peso
específico y absorción del agregado fino
RESUMENEstablece un procedimiento para determinar el peso específico
seco, el peso específico saturado con superficie seca, el peso
específico parente y la absorción (después de 24 horas) del
agregado fino. Se aplica para determinar el peso específico
seco, el peso específico saturado con superficie seca, el peso
específico aparente y la absorción de agregado fino, a fin de
usar estos valores tanto en el cálculo y corrección de diseños
de mezclas, como en el control de uniformidad de sus
45
características físicas.
ASTM C 128-1997
P. CLAVES AGREGADOS. ABSORCION AGREGADOS FINOS PESO
ESPECIFICO
NPT 400.017
CODIGO NTP 400.017-1999
TITULO AGREGADOS. Método de ensayo para determinar el peso
unitario del agregado. 2a. ed.
RESUMENEste método de ensayo cubre la determinación del peso
unitario de suelto o compactado y el cálculo de vacíos en el
agregado fino, grueso o en una mezcla de ambos, basados
en la misma determinación. Este método se aplica a
agregados de tamaño máximo nominal de 150 mm.
Páginas: 10
ASTM C 29/C29M-1991
P. CLAVESAGREGADOS. PESO UNITARIO ENSAYO.
I.C.S: 91.100.10
PRECIO: NUEVOS SOLES: 20,00
46
CONCLUSIONES
1. en el agregado grueso después de haber realizado varios ensayos y
que no encajaban en el huso respectivo procedimos al mezclar
muestras de 50% de 1´´ y de 50% de 1/2´´
2. se han obtenido las granulometrias en el huso respectivamente tanto
como del agregado grueso y agregado fino
3. Luego de muestrear los agregados del distrito de san jerónimo de
tunan, pudimos saber que no hay ningún proveedor de éste que
cumpla con los requerimientos de finura deseados, por lo que, se
tuvo que realizar la mezcla de dos muestras de diámetros diferentes
en la piedra chancada de 1´´ y 1/2´´
4. se han obtenido los resultados de las propiedades fisicas del
agregado bajo los parámetros permitidos por las normas
respectivamente
47
RECOMENDACIONES
1. Se recomienda que al momento de trabajar en obra se empiece con
la búsqueda y análisis de agregados con anticipación, ya que en la
ciudad no existen canteras ideales.
2. se sugiere implemtar el laboratorio con mas conitos para realizar los
ensayos del peso especifo del agregado fino
48
BIBLIOGRAFIA
FLAVIO ABANTO CASTILLO “tecnología de concreto “
http://www.asocem.org.pe/bva/it/notas_tecnicas/agregados/El%20muestreo
%20de%20los%20agregados.pdf
www.monografias.com/trabajos5/dosag/dosag.shtml - 46k -
RIVA LOPEZ, ENRIQUE “Tecnología del Concreto”
TORRE CARRILLO, ANA “Tecnología del Concreto”.Ediciones
Universitarias
Ing. TORRE CARRILLO; Ana “Guía de Laboratorio para agregados”. FIC
Universidad Nacional de Ingeniería
WINTER, URQUHART, O'ROURKE, & NILSON. MCGRAW HILL “DISENO
DE ESTRUCURAS DE CONCRETO REFORZADO. “
49
ING ROBERTO MORALES MORALES “DISEÑO EN CONCRETO ARMADO“
EN LA CANTERA DE SAN JERONIMO
EXTRAYENDO AGREGADO FINO Y AGREGADO GRUESO
50
REALIZANDO EL ENSAYO DEL CONITO CON EL AGREGADO FINO
HACIENDO SECAR LAS MUESTRAS EN EL HORNO PARA PESO ESPECIFICO Y CONTENIDO DE HUMEDAD
51