Introducción

El siguiente informe tiene como fin presentar el procedimiento y los resultados obtenidos en la practica 2 de materiales de construcción, donde se determinó la densidad relativa (gravedad especifica) y el porcentaje de absorción de los agregados utilizados para la elaboración de concreto. La determinación de esto fue según la ASTM C127 y AASHTO T 85.

La gravedad específica es la relación de la densidad de un material a la densidad de agua destilada a una temperatura determinada; los valores son adimensionales.

La importancia de esta propiedad radica en la obtención de los volúmenes que ocupara un agregado en el concreto de manera más exacta, que le ayudara mucho al ingeniero a realizar mezclas más exactas.

La absorción es importante porque indica la cantidad de agua que puede penetrar en los poros permeables de los agregados (áridos) en 24 horas, cuando estos se encuentran sumergidos en agua.

Objetivos

•Calcular la densidad relativa y absorción de una cierta muestra de agregado (Fino y Grueso) según la ASTM 127 para el fino y la ASTM C128 para el grueso.

•Conocer la importancia y cómo influye la densidad y absorción que tienen los agregados en una mezcla de concreto.

•Conocer el procedimiento y los materiales necesarios para la obtención de la densidad relativa y absorción de los agregados según las normas de la ASTM.

•Identificar cuando un agregado es apto para la función que deseamos.

•Dar a conocer otros tipos de métodos para la obtención de la densidad relativa y absorción de los agregados.

Generalidades

Densidad relativa es la relación de la densidad de un material a la densidad de agua destilada a una temperatura determinada; los valores son adimensionales.

A veces se llama gravedad específica, especialmente en los países con fuerte influencia anglosajona. Tal denominación es incorrecta, ya que en términos científicos ¨especifico¨ significa por unidad de masa.

La utilización de esta importante propiedad es para la determinación de volúmenes de los agregados ya que estos se les dificulta medir de forma directa debido a su irregularidad, pero conociendo esta propiedad y el peso del material que es fácil de encontrar, se determina fácilmente el volumen de una manera más exacta que cualquier otro tipo de método.

Densidad relativa aparente (gravedad especifica aparente), es la relación del peso solido del material entre el peso volumétrico del agua, al igual que la densidad relativa esta es adimensional.

La densidad aparente (gravedad especifica aparente) del suelo es un buen indicador de ciertas importantes características del suelo como: porosidad, grados de aireación y capacidad de infiltración.

En los diferentes tipos de agregados los valores bajos de densidad aparente implican materiales bien porosos, mientras que valores altos requieren decir el material es compacto, poco poroso y la infiltración del agua es lenta.

Densidad relativa en condición saturada superficialmente seca, esta densidad relativa al igual que las otras dos es adimensional y reacciona el peso del material en la condición superficialmente seca entre el peso volumétrico de todo el material.

Absorción, es el aumento en el peso de los agregados debido al agua en los poros del material, pero sin incluir el agua adherida a la superficie exterior de las partículas, expresado como porcentaje del peso seco.

Este es usado en proporcionar las mezclas de concreto en el cual los agregados se encuentran en su condición de humedad natural.

Una aplicación práctica de la absorción, es para un costo y presupuesto más exacto.

El principio de Arquímedes es un principio físico que afirma que un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo recibe un empuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen del fluido que desaloja, esta fuerza recibe el nombre de empuje hidrostática o de Arquímedes.

Material empleado

Frasco volumétrico Las balanzas mecánicas Molde cónico de metal Pistón Gotero (en este caso se usó una pacha) Horno ( 110°C) Cesta de alambre Papel absorbente Cucharon

Desarrollo

Preparación de la muestra (Agregado fino)

Se realizó la prueba del cono, se colocó la arena suelta sobre el molde cónico y se le aplico 15 golpes con el pistón sobre la superficie, se rellenó y se volvió a aplicar 10 golpes más para un total de 25 golpes y se enraso el material. Se levantó el molde verticalmente, el árido se desmorono al levantar el cono por lo que se pudo comprobar que el agregado ha llegado a la condición de saturado superficialmente seco.

Procedimiento

1. Pese 500 gramos de arena en la condición de saturada superficialmente seca.

2. Determine el peso del frasco seco y limpio.3. Coloque los 500 gramos de arena en la condición de SSS en el frasco

volumétrico y llénelo de agua hasta cercana a la marca de aforo, dejándolo reposar por cinco minutos.

4. Elimine el aire atrapado, agitando el frasco volumétrico, esta operación tarda de 15 a 20 minutos.

5. Después de eliminar el aire atrapado, agréguele agua hasta la marca de aforo. Determine el peso de frasco más el peso de arena el agua añadida para completar la capacidad del frasco.

6. Retire el agua y la arena contenida en el frasco, depositándolo en una tara, colocándola en el horno a temperatura de 110±5°C por un periodo de 24 hrs. En este tiempo se considera que el árido pierde toda el agua inclusive la que se encuentra en los poros permeables.

7. Transcurrido este tiempo retire la tara del horno, refresque la muestra a temperatura ambiente y determine su peso seco.

8. Determine la gravedad especifica con las formulas dadas.

Preparación de la muestra

De la muestra que se va someter a someterse al ensaye deben seleccionarse, después de cuarteada, aproximadamente 5.0 kg de agregado grueso, descartando todo el material que pase el tamiz N°4. Después de seleccionar la muestra se lava con el objetivo de remover el polvo y la impurezas de la superficie de las partículas. Una vez lavada se sumergirán en agua por un periodo de 24 hr para que todos los poros permeable se saturen de agua.

Procedimiento

1. Despues de haber transcurrido las 24 hr de estar la muestra sumergida en agua, esta se retira del recipiente y con un paño grande y absorbente, se secan las particulas hasta que la película visible de agua se elimine.

2. Pese aproximadamente 2000 gr de la muestra SSS y anote su peso.3. Determine el peso de la cesta sumergida.4. Coloque la muestra en la cesta y determine el peso de la cesta mas la

muestra sumergida.5. Retire ña ,uestra de la cesta y deposítela en una tara, seguidamente

introdúzcala al horno por un periodo de 24 hr a una temperatura de 110±5°C.

6. Transcurridas las 24 hr se retira la muestra del horno y se deja enfriar hasta alcanzar la temperatura ambiente, una vez alcanzada se determina el peso de la grava seca.

7. Calcule la gravedad especifica con las formulas dadas

Cálculos de la arena

¿espe.corri=447.4 gr

(500cm3−306.4 gr )=2.46

WH2O=991.4 gr−(185.5gr−500 gr )=306.4 gr

¿sss=500 gr

500 gr∗306.4 gr=2.58

¿ap=477.7 gr

(500 gr−306.4 gr )−(500 gr−477.4 gr )=2.79

%ABS=500 gr−477.4 gr477.4 gr

∗100=4.73%

Cálculos de la grava

¿espe.corri=985.65 gr

(1004 gr−643.9gr )=2.73

C=1553 gr−909.1 gr=643.9 gr

¿sss=1004 gr

(1004 gr−643.9 gr)=2.78

¿ap=985.65 gr

985.65gr−643.9gr=2.88

%ABS=1004 gr−985.65 gr985.65 gr

∗100=1.86%

FORMATO PARA LA DETERMINACION DE LA GRAVEDAD ESPECÍFICA DE LA ARENA

ProyectoAgregado: Procedencia: UNIEnsaye No. 1 2Frasco No.Peso del frasco seco y limpio (gr) 185.5 -Peso de la arena en condiciones (sss) (gr)

500 -

Peso del frasco +arena +agua (gr)

991.4 -

Peso seco de la arena 662.9 -Gravedad especifica de la arena 2.46 -Gravedad especifica promedio 2.79 -Porcentaje de absorción 4.73 -

FORMATO PARA LA DETERMINACIÓN DE LA GRAVEDAD ESPECÍFICA DE LA GRAVA

ProyectoAgregado: Procedencia: UNIEnsaye No. 2

Peso de la cesta sumergida (gr) 909.1Peso de la grava en condiciones de (sss) (gr)

1004 -

Peso de la grava y la cesta sumergida (gr)

1553 -

Peso seco de la grava (gr) 985.65 -Gravedad especifica de la grava 2.73Gravedad especifica promedio 2.88 -Porcentaje de absorción 1.86 -

Análisis E Interpretación De Resultados

Conclusiones

Se pudo concluir que el conocimiento práctico adquirido nos ayudara mucho en la resolución de problemas en un futuro como ingenieros ya que sabiendo la densidad relativa aparente en la condición SSS, se puede saber la cantidad exacta en volumen de cualquier tipo de agregado que ocupara en una masa de aglomerado, además que fue bajo las normas ASTM C127 para el grueso y ASTM C128 para el fino, así como también el grado de porosidad de estos.

La determinación del porcentaje de absorción nos ayudara para una proporción agua cemento más exacta lo que ayudaría a obtener las resistencias necesarias para cualquier tipo de concreto o mortero en el que se utilice estos agregados.

Arena

Se puede ver en la tabla de resultados que la densidad relativa de nuestra muestra de arena de 500 gr (Se determinó mediante la ASTM C128) fue de 2.46, el rango de aceptación de agregados finos es de 2.21 a 2.67, como podemos observar nuestro material casi está en el concreto o el mortero no requiera mucha resistencia.

La densidad aparente de la arena fue de 2.79, esta densidad define que tan poroso está el material, mientras mayor sea su densidad aparente menor será los huecos que presente el agregado.

La absorción que presento el agregado fino fue de 4.73% y el rango de aceptación es de 0% al 5% lo cual nos indica que el material es apto para la construcción.

Grava

Se puede ver en la tabla de resultados que la densidad relativa de nuestra muestra de grava, (se determinó mediante la ASTM C127) fue de 2.74, el rango de aceptación de agregados gruesos es de 2.33 a 2.75, cumple satisfactoriamente para cualquier tipo de concreto al que se desea elaborar.

La densidad relativa aparente de la grava fue de 2.88, esta densidad define que tan poroso está el material, mientras mayor sea su densidad aparente menor será los huecos que presente el agregado.

La absorción que presento el agregado grueso fue de 1.86% y el rango de aceptación es de 0% a 3%, cumple satisfactoriamente el porcentaje de absorción lo cual implica que el material es apto para cualquier tipo de construcción.

Bibliografía

1. Apuntes tomados en clases.2. ASTM C127. Determinación de la gravedad específica y el porcentaje de

absorción del agregado fino.3. ASTM C128 y ASSHTO T 85. Determinación de la gravedad específica y

porcentaje de absorción del agregado grueso4. Guía general de las prácticas de laboratorio. Ing Marvin Blanco Rodríguez,

Ivan Matus Lazo. Universidad Nacional De Ingeniería. Nicaragua5. Material de apoyo didáctico para la enseñanza y aprendizaje de la

asignatura materiales de construcción. Universidad Mayor de Simon 2006.

Anexos

Universidad Nacional De IngenieríaFacultad de Tecnología De la Construcción

Departamento De Construcción

Laboratorio De Materiales De Construcción

Practica N°2

Determinación De La Gravedad Específica Y Porcentaje De Absorción Del Agregado Fino (ASTM C128) Y Grueso (ASTM C127 - AASHTO T85)

Integrantes:

Kevin Tabared Gutierrez Manzano

Yeyson Onell Gutierrez Vásquez

Luis Alfonso Gutierrez Torrez

Profesor de Practica: Ing. Juan Carlos Mendoza

Fecha de entrega: 15/04/2015