Analisis Granulometrico De Los Agregados 39z5f

ANALISIS GRANULOMETRICO DE LOS AGREGADOS I.

INTRODUCCION

El análisis granulométrico es de gran importancia en varias ramas de la ingeniería civil. Puede ser de mucha utilidad para estudios de suelos, estabilización de taludes, diseño de mezclas asfálticas y diseño de concretos. Nosotros nos centraremos básicamente en el diseño de mezclas de concreto. Este ensayo se le realiza tanto a los agregados gruesos como a los agregados finos, y cada uno de ellos nos permite obtener datos importantes para garantizar una buena construcción. Para los agregados gruesos proporciona los datos de tamaño máximo de partículas y tamaño máximo nominal. En lo que respecta al agregado fino, ayuda a conocer el módulo de finura y la curva de granulometría. Para este caso específico, la prueba de laboratorio abarca solo el ensayo con agregado fino. Este ensayo se realiza siguiendo el procedimiento establecido en la norma ASTM C 136-01 “Método de prueba estándar para análisis de tamices para agregados finos y gruesos”. II.

OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL

Determinar la distribución del tamaño de partículas de agregados finos y gruesos mediante el método del cribado, Siguiendo los pasos descritos en la norma NTP 400.012, también en la ASTMC 136. OBJETIVOS ESPECÍFICOS. 

  

III.

Determinar el porcentaje de paso de los diferentes tamaños de los agregados (fino y grueso) y con estos datos construir su curva granulométrica. Calcular si los agregados (fino, grueso) se encuentran dentro delos límites para hacer un buen diseño de mezcla. Determinar mediante el análisis de tamizado la gradación que existe en una muestra de agregados (fino, grueso). Conocer el procedimiento para la escogencia de un agregado grueso y fino en el diseño de mezcla, para elaborar un concreto de buena calidad. MARCO TEORICO A. GRANULOMETRIA: Es la distribución de los tamaños de las partículas que constituyen una masa de agregados; se determina mediante el análisis granulométrico que consiste en dividir una muestra representativa del agregado en fracciones de igual tamaño de partículas; la medida de la cuantía de cada fracción se denomina

como granulometría. El tamizado debe efectuarse cumpliendo con la norma NTC77 en la que se describe el tamaño de la muestra a ensayar y el procedimiento a seguir para realizar el análisis granulométrico. Los resultados deben expresarse en la forma tabulada, como se muestra en la tabla. TABLA 1.DETERMINACION DE LA GRANULOMETRIA DE LOS AGREGADOS

Columna (1): esta columna indica la serie de tamices empleada en el análisis granulométrico en orden descendente (en la tabla se muestran unos a manera de ejemplo). Columna (2): aparece indicado el peso retenido en cada tamiz (obtenido en el laboratorio) xt Columna (3): en ella, se expresa el %de peso retenido. De acuerdo a la siguiente formula

%PR=

𝑃𝑅1 𝑃𝑇

.100

Donde: PR1= peso retenido PT= peso de la muestra seca inicial COLUMNA (4): en esta, se indica el acumulado de los porcentajes retenidos en cada tamiz, por ejemplo.z1=y1, z2=y1 +y2,…….hasta zn= 100%. COLUMNA (5): con base en el procedimiento retenido, acumulado en cada tamiz, se puede determinar el porcentaje que pasa también por cada tamiz: ti=100- Zi. Este porcentaje que pasa es el más utilizado para hacer la representación gráfica de la granulometría. B. EL ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO

Consiste en hacer pasar el agregado a través de una serie de tamices que tienen aberturas cuadradas y cuyas características deben ajustarse a la norma NTP 400.012. C. CURVAS GRANULOMETRICAS: para una mejor comprensión e interpretación de los resultados, se acostumbra a representar gráficamente el análisis granulométrico en la curva granulométrica o línea de cribado. En la curva granulométrica, por lo regular, se representa sobre el eje de las ordenadas el porcentaje pasa, en escala aritmética; y en las abscisas, la abertura de los tamices en escala logarítmica.

AGREGADO FINO: Se considera como tal, la fracción que pasa el tamiz de 4,75mm (N°4). Proviene de áreas naturales o de la trituración de rocas, gravas, escorias siderúrgicas u otro producto que resulte adecuado, de acuerdo con los documentos del proyecto. El porcentaje de trituración no podrá constituir más de treinta por ciento (30%) de la masa del agregado fino. El agregado fino deberá satisface el requisito granulométrico señalado en la tabla 500.3. Además de ello, la gradación escogida para el diseño de la mezcla no podrá presentar más de cuarenta y cinco por ciento (45%) de material retenido entre dos tamices consecutivos y su módulo de finura se deberá encontrar entre 2.3 y 3.1. TA AGREGADO GRUESO: Se considera como tal, la porción del agregado retenida en el tamiz de 4.75mm (n°4). Dicho agregado procederá fundamentalmente de la trituración de roca o de grava o por una combinación de ambas; sus fragmentos deberán ser limpios, resistentes y durables, sin exceso de partículas planas, alargadas, blandas o des integrables. No se permitirá la utilización de agregado grueso proveniente de escorias de altos hornos. Su gradación se deberá ajustar a algunas de las señaladas en la tabla 500.5 siempre que el tamaño máximo nominal sea mayor a 25 .0 mm, el agregado grueso se deberá suministrar en las dos fracciones que indica la tabla 500.5.

D.TAMAÑO MAXIMO Está definido como la menor abertura del tamiz y permite el paso de la totalidad del agregado. De manera práctica, representa al tamaño de la partícula más grande que tiene el material, la cual debe de estar de acuerdo con las especificaciones de la estructura a construir. Según las normas de ASTM 0400.037 y NTP 0400.012 E. TAMAÑO MAXIMO NOMINAL: Está definido como la abertura del tamiz inmediatamente superior a aquel cuyo porcentaje pasa sea del 85% o menos. Existen dos tipos:

Según: ASTM 400.037 es el tamiz donde se produce el primer retenido. NT P 400.012 es % de tamiz donde se retiene el 10% de la muestra. Existen varias razones para especificar límites en las granulometrías y el tamaño máximo del agregado. La granulometría y el tamaño máximo afectan las proporciones relativas de los agregados, así como la cantidad de agua y cemento necesarios en la mezcla y también la manejabilidad, la economía, la porosidad y la contracción del concreto. E. MODULO DE FINEZA O FINURA Es el grado de fineza del agregado o el promedio por donde pasa todo el agregado, se obtiene para los tipos de concreto. MF=

Σ % Peso.Ret Acum (T.S) 100

TS: tamices estándar 3”, 1 ½”, ¾”, 3/8”, N°4, N° 8, N°16, N°30, N°100

IV. 

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APARATOS: los aparatos y equipos a utilizar son los siguientes: Balanzas: Las balanzas utilizadas en el ensayo de agregado fino, grueso y global deberán tener la siguiente exactitud y aproximación: Para agregado fino, con aproximación de 0,1 g y exacta a 0,1 g ó 0,1 % de la masa de la muestra, cualquiera que sea mayor, dentro del rango de uso. Para agregado grueso o agregado global, con aproximación y exacta a 0,5 g ó 0,1 % de la masa de la muestra, cualquiera que sea mayor, dentro del rango de uso. Tamices: Los tamices serán montados sobre armaduras construidas de tal manera que se prevea pérdida de material durante el tamizado. Nota: Los tamices cumplirán con la NTP 350.001.

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Agitador Mecánico de Tamices: Un agitador mecánico impartirá un movimiento vertical o movimiento lateral al tamiz, causando que las partículas tiendan a saltar y girar presentando así diferentes orientaciones a la superficie del tamizado. La norma técnica peruana NTP 400.012 da el criterio para un adecuado tamizado descrito en el apartado. Horno: Un horno de medidas apropiadas capaz de mantener una temperatura uniforme de 110 º C ± 5º C.

V. PROCEDIMIENTO A. AGREGADO FINO  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.  Pesamos 5 kilos de muestra (agregado grueso).  Nos aseguramos de que los tamices estén limpios antes de la prueba. Acomodamos los tamices en el siguiente orden 1", ¾", ½", #4, #10, #20, #30, #40, #60, #100, #200 con su respectiva tapa y cazueleta.  Colocamos la cantidad de agregado ya pesado en la parte superior de los tamices ordenados consecutivamente iniciado por el tamiz #1 y empezamos a realizar el tamizado, con el tiempo respectivo hasta terminar con la muestra.  pesar cada una de las muestras que han quedado retenidas en los respectivos tamices. obteniendo de esta manera los peso retenidos (PR) de cada tamiz.  aplicar las fórmulas para él % de peso retenido, %peso acumulado y el % pasa.  graficar la curva granulométrica del agregado fino y su módulo de fineza. B. AGREGADO GRUESO  pesar 500gramos de agregado grueso previamente secado en el horno por 24 horas a una temperatura de 110c°.  ordenamos los tamices de menor a mayor: ¾”, ½”, 3/8”, 14”;nos aseguramos que esté limpios y en perfectas condiciones.  colocamos el agregado ya pesado en el tamiz de ¾”, realizamos el mismo procedimiento que el agregado fino  se procede a pesar las muestras retenidas en cada tamiz. VI. CALCULOS Y RESULTADOS A. AGREGADO GRUESO TAMIZES

PR (KG) % PR

% PRA

%PASA

1”

DIAMETRO TM (mm) 25

0

0

0

100

¾”

37.5

20

4

4

96

#4 #10 # 20 # 30 # 40 # 60 # 100 # 200 CAZ

19 4.75 2 0.485 0.6 0.425 0.25 0.15

26 82 56 38 28 86 80 60 24

5.2 16.4 11.2 7.6 5.6 17.2 16 12 4.8

9.2 25.6 36.8 44.4 50 67.2 83.2 95.2 100

90.8 74.4 63.2 55.6 50 32.8 16.8 4.8 0

TABLA 1. ANALISIS GRANULOMETRICO DE AGREGADO FINO

CURVA GRANULOMETRICA DEL AGREGADO FINO

MODULO DE FINURA” FINEZA” MF= MF=

Σ % PRA T.S 100 4+9.2+44.4+83

MF= 1.456

100

T.S ¾” #4 # 30 # 100

%PRA 4 9.2 44.4 83

B. TABLA DE ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO DE AGREGADO GRUESO

TAMIZES

DIAMETRO TM (mm)

PR (gr)

% PR

%PRA

%PAS A

1 ¾” ½” 3/8” ¼” caz

25 2.36 9.5 1.18 6.30

695 1795 2250 8 25 15.5

13.9 35.9 45 1.6 0.5 3.1

13.9 49.8 94.8 96.4 96.9 100

86.1 50.2 5.2 3.6 3.1 0

CURVA GRANULOMETRICA DE AGREGADO GRUESO

TAMAÑO MÁXIMO NOMINAL T.M.N = 1” según las normas NTP400.037 y 400.012 el tamaño máximo nominal es igual a una pulgada. MODULO DE FINURA MF= MF=

Σ % PRA T.S 100 49.8+96.4 100

Mf = 1.462 VI. CONCLUSIONES

T.S ¾” 3/8”

%PRA 49.8 96.4



  

Realizamos el análisis granulométrico del agregado grueso y fino de rio por el método del cribado. realizando su respectiva curva granulométrica Determinamos el tamaño máximo nominal que es de 1” pulgada. según las normas ASTM 0.400 0.37 y la NTP 0400 0.12 Determinamos el módulo de fineza del agregado fino que es de 1.456 y del grueso de 1462. Con estos resultados podremos determinar si se encuentra dentro de los límites máximos permisibles para el diseño de mezcla.

VI.BIBLIOGRAFIA     VII.

ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO DE AGREGADOS GRUESOS Y FINOS I.N.V. E – 213 – 07 NORMA TÉCNICA NTP 400.012 PERUANA 4 de 14 Laboratorio De Ensayo De Materiales – FIC – UNI Tecnología del concreto para Residentes, Supervisores y Proyectistas Naturaleza Y Materiales Del Concreto Enrique Rivva López - ACI PERU ANEXOS

FIG1:TAMICES PARA AGREDADO FINO Y GRUESO SUPERIOR

FIG 2: MUESTRA COLOCADA EN EL TAMIZ

FIGURA 3: SEPARACION DE MUESTRAZ PARA PESAR LOS PESOS RETENENIDOS