NCH 1239 .OF 77Determinación de las densidades

real y neta de la absorción de agua de las arenas.

Angie Mitchell C.

OBJETIVOS DEL ENSAYO Las densidades real y neta de los áridos permiten conocer sus

volúmenes com pactos con el fin de dosificar morteros y hormigones. Relacionado con la densidad aparente, puede determinarse la compacidad del árido. La absorción está íntimamente vinculada con la porosidad interna de los granos de árido y con la permeabilidad de los morteros y hormigones.

La norma NCh 1239. establece los procedimientos para determinar las densidades real y neta y la absorción de agua de los áridos finos o arenas de densidad real normal.

El procedimiento consiste en determinar la masa de una muestra de ensayo en condiciones seca y saturada superficialmente seca. Luego, determinar su volumen como la masa del agua desplazada por el árido sumergido en un matraz aforado. Conocidas las masas y su volumen se calculan las densidades real y neta y la absorción de agua en función de los valores obtenidos en las diferentes condiciones.

ACONDICIONAMIENTO DE LA MUESTRA DE ENSAYO.

Si la muestra de laboratorio contiene un porcentaje igual o inferior a 15% de material retenido en el tamiz de 5 mm, se eliminará dicha fracción retenida, ya la fracción que pasa se le aplicará el procedimiento. Si el porcentaje es superior al 15% se separará en dos fracciones por el tamiz de 5 mm y se determinará por separado cada fracción. En este caso los resultados se expresarán como el promedio ponderado de las densidades real y neta y absorción de agua correspondiente a ambas fracciones.

La muestra humedecida se reduce por cuarteo a una cantidad de árido aproximado del doble del tamaño de muestra requerida. Esto es aproximadamente 1 kg ( según NCH 164).

Se seca el árido en estufa a una temperatura de 100 °C +-5 °C.

Se sumerge el árido en agua por 24 horas ± 4 horas. La inmersión puede ser eliminada si las partículas se han mantenido con su superficie húmeda durante más de 24 horas previas al ensayo y si se sabe que el material completa su saturación en este plazo.

Se extiende el árido en una superficie lisa expuesta a una corriente suave de aire caliente (un aparato adecuado es un secador de pelo), revolviéndolo constante y uniformemente hasta que el árido alcance la condición suelta.

Se coloca el molde tronco - cónico firme contra una superficie lisa y no absorbente, se llena con árido en condición suelta y se compacta suave mente con 25 golpes de pisón.

Se levanta el molde verticalmente. Si hay humedad libre el cono de arena conserva su forma. Se continúa el secado y se repite la operación a intervalos frecuentes hasta que el cono se asiente según su talud natural. Esto significa que la arena ha alcanzado la condición de saturada superficialmente seca.

La primera verificación de humedad debe hacerse cuando aún permanece un mínimo de agua libre. No se permite que el cono se asiente en la primera verificación.

Inmediatamente alcanzada la condición anterior se separa para cada ensayo una cantidad de arena.

Tamaño de la muestra

Para cada ensayo se usará una cantidad de arena superior a 50 g e inferior a 500g.

PROCEDIMIENTO DE MEDICIÓN.

Previamente conviene conocer la tara de cada matraz de laboratorio para evitar medirla duran te el ensayo. Para esto se llena el matraz con agua a una temperatura de 20 ± 2°C hasta la marca de calibración. Se mide y registra la ma sa del matraz más el agua (Ma).

Se mide y registra la masa de la muestra de ensayo en condición saturada superficial mente seca (msss).

Se coloca la muestra en el matraz y se llena con agua a una temperatura de 20 ± 2°C casi hasta la marca de calibración.

Se agita el matraz a fin de eliminar burbujas de aire golpeándolo contra la palma de la mano.

Se deja reposar por una hora. Para mantener la temperatura constante se coloca el matraz en un baño con temperatura controlada.

Se completa con agua a 20 ± 2°C hasta la marca de calibración.

Se mide y registra la masa total del matraz más la muestra de ensayo más agua (Mm).

Se saca la muestra del matraz evitando las pérdidas de material y se seca en estufa a 110 ± 5°C hasta peso constante. Se deja enfriar a temperatura ambiente. Se mide y re gistra la masa de la muestra de ensayo en condición seca (ms).

EXPRESION DE RESULTADOS

Calcular las densidades para cada ensayo según las fórmulas siguientes aproximando a 1 kg/m3.

 

Densidad real del árido saturado superficialmente seco (Dr sss).

siendo:m sss = masa de la muestra saturada superficialmente seca, gMa = masa del matraz con agua hasta la marca de calibración, gMm = masa del matraz con la muestra más agua hasta la marca de calibración, g.

 

Densidad real del árido seco (Drs)

siendo:ms = masa de la muestra seca, gm sss = masa de la muestra saturada superficialmente seca, gMa = masa del matraz con agua hasta la marca de calibración, gMm = masa del matraz con la muestra más agua hasta la marca de calibra

ción, g.

Densidad neta (Dn)

siendo:ms = masa de la muestra seca, gm sss = masa de la muestra saturada superficialmente seca, gMa = masa del matraz con agua hasta la marca de calibración, gMm = masa del matraz con la muestra más agua hasta la marca de calibra

ción, g.

absorción de agua (Ab) para cada ensayo según la fórmula

siguiente, aproximando a 0,02%.

siendo:ms = masa de la muestra seca, gm sss = masa de la muestra saturada superficialmente seca, g

DENSIDADES REAL Y NETA DE ARIDOS MEZCLADOS

PARA CALCULAR LA DENSIDAD DE LOS ARIDOS MEZCLADOS COMO EL PROMEDIO PONDERADO DE LAS DENSIDADES REAL Y NETA OBTENIDAS MEDIANTE EL ENSAYO POR SEPARADO DE SUS DOS FRACCIONES, REALIZARLO DE ACUERDO A LA SIGUIENTE FORMULA

ρ= densidad real o neta del árido mezclado kg/m3

ρr= densidad real o neta de la fracción retenida kg/m3

ρp=densidad de la fracción que pasa. Kg/m3

Pr= porcentaje en masa de la fracción %Pp=porcentaje en masa de la fracción que

%

α= absorción de agua del árido mezclado %

αr=absorción de agua de la fracción retenida %

αp=absorción de agua de la fracción que pasa%

Pr=porcentaje en masa de la fracción retenida %

Pp= porcentaje en masa de la fracción que pasa%.

INFORME

NOMBRE DEL SOLICITANTE PROCEDENCIA DE LA MUESTRA RESULTADO DEL ENSAYO FECHA DEL ENSAYO CUALQUIER OTRA INFORMACIÓN

ESPECIFICA RELATIVA AL ENSAYO O AL ÁRIDO-