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INTRODUCCIN

En principio, iniciamos definiendo los principales trminos y materiales que

usaremos en la prctica:

- Agregado: Un agregado se refiere a combinaciones de grava, arena o rocas

trituradas, ya sean naturales o procesadas; estos se pueden obtener de

forma natural o artificial. Aproximadamente est presente en el concreto en

un 70% u 80%, esto nos da a entender que es un importante componente del

concreto. Existen 5 criterios distintos para clasificar los agregados, pero para

nuestro inters y el desarrollo del informe, nos interesara uno de estos. Ser

por el tamao de los agregados: Gruesos los cuales quedan atrapados en el

tamiz 4 (grava, dimetro entre 4.76 y 50mm) y finos (arena, dimetro entre0.076 y 4.76) los cuales pueden sobrepasar el tamiz 4.

- Granulometra: Es la distribucin del tamao de las partculas de agregados,

es sumamente importante en el trabajo de fabricacin de concreto. Para

realizar un anlisis granulomtrico, se debe hacer pasar la masa total de los

agregados por diferentes tamices (los cuales tienen orificios con formas

cuadrangulares y diferentes tamaos). Los resultados del anlisis

granulomtrico, se pueden presentar en forma tabulada o bien, en una

grfica. Del anlisis de los datos obtenidos, podemos estudiar lo siguiente:

Tamao mximo: Se aplica para agregado grueso y hace referencia al

tamao del menor tamiz, en el cual el material no se retiene.

Tamao mximo nominal: Tamao del tamiz en el cual la abertura se sita

en el siguiente tamiz superior , en el cual el porcentaje de retencin es de

mnimo el 15%

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Mdulo de finura: Se aplica para agregados finos y sirve para definir qu

tan grueso o fino puede ser un material, este se obtiene sumando el

porcentaje retenido que ha acumulado.

- Masa unitaria: Se define bsicamente como la masa sobre una unidad de

volumen; no servir para hallar la medida de espacios entre partculas de

agregados. Se halla mediante la siguiente frmula:

=( ) +

- Peso especfico: Es la medida del peso del cemento medido en cada unidad

de volumen de slidos y las partculas de cemento ignorado en el airepresente.

El principal objetivo de la prctica del laboratorio es conocer y aplicar las normas

necesarias para ensayos de granulometra y pesos especficos de agregados; luego

de obtener los resultados, debemos tener un criterio de la cantidad de agregados y

su clasificacin para usar en la mezcla.

Se espera que el peso de los agregados que se han comprimido, sea mayor a los

que no. En cuanto a la granulometra, se espera que a medida que aumenta la

masa, estos tambin aumentarn.

A continuacin dos ejemplos de las grficas que debemos obtener al realizar la

granulometra; a partir de esta grfica debemos tener criterio de saber si est entre

los rangos de la norma.

Figura 1. Ejemplo de

grfica de

granulometra

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Procedimiento

El ensayo de granulometra sigue la norma NTC 77, la cual equivale a la norma

ASTM D136:2005. Para iniciar se seleccionan los tamaos adecuados de tamices

que vamos a usar, segn el agregado que tengamos (informacin previamentedada). Se recomienda usar tamices adicionales con el fin de obtener el mdulo de

finura, como tambin para regular la cantidad de agregado presente en cierto tamiz.

A continuacin se organizan los tamices segn su nmero (indica el tamao que

retiene o deja pasar). Hecho lo anterior, se encajan los tamices ya ordenados y se

procede a agregar la muestra de agregados sobre el tamiz superior; cerramos este

tamiz y procedemos a agitarla en direccin horizontal (ya sea de forma manual o

mediante un tamizador mecnico), lo anterior durante un tiempo adecuado con elfin de asegurar un tamizado correcto.

Para el clculo final, se suman las masas presentes en cada tamiz. Se toma cada

tamiz individualmente con su tapa y un fondo que ajuste con holgura. Se golpea el

lado del tamiz, con un movimiento hacia arriba contra la palma de la otra mano, a

razn de 150 veces por minuto, girando el tamiz aproximadamente 1/6 de vuelta en

cada intervalo de 25 golpes. No se debe obligar a que el material pase por las

aperturas. Para finalizar, se comprueba se comprueba que la cantidad inicial seasimilar a la final, con el fin de tomar una decisin de tomar o no la muestra.

Masa unitaria (suelta)

Este ensayo sigue la norma NTC 92, la cual equivale a la norma ASTM C29M-91a

Se debe determinar la masa del contenedor a usar y procedemos a llenarlo (hasta

rebozar), se enrasa la superficie y se procede a determinar la masa. Esto se debe

repetir 3 veces con el fin de reducir errores.

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Masa unitaria (compacta)

Se procede realizar el procedimiento anterior pero con la diferencia que se debe

hacer un llenado del contenedor en 3 fases (cada parte es 1/3 de este) cada vez

que se agregue una capa, se debe compactar. Tambin debemos repetir 3 veces

con el mismo fin.

Figuras 2 y 3.

Fotos del

procedimiento

de la masa

unitaria.

Figura 4. Tamices para el anlisis

granulomtrico.

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RESULTADOS

Agregado fino

Granulometra agregado fino

Tamiz Masa retenida (g) Correccin Corregido %retenido %pasa4 80,68 0,157326 80,837326 8% 92%

8 195,14 0,380523 195,520523 20% 72%

16 116,34 0,226863 116,566863 12% 61%

30 78,42 0,152919 78,572919 8% 53%

50 238,7 0,465465 239,165465 24% 29%

100 203,8 0,39741 204,19741 20% 9%

200 71,47 0,1393665 71,6093665 7% 1%

Fondo 13,5 0,026325 13,526325 1% 0%

Tabla 1. Granulometra agregado fino

Grfica 1. % de lo

que pasa vs tamices

Tabla 2. Resultado granulometra

del agregado fino

Tamao mximo 0,075m (n200)

Mximo nominal 0,075m (n200)

Mdulo de finura 2,84

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Agregado grueso:

Granulometra agregado grueso

Tamiz Masa retenida (g) Correccin Corregido %retenido %pasa

1 23,4 0,003744 23,403744 0% 100%

3/4 1284,7 0,205552 1284,9056 26% 74%1/2 2549,5 0,40792 2549,9079 51% 23%

3/8 191,4 0,030624 191,43062 4% 19%

#4 816,9 0,130704 817,0307 16% 3%

Fondo 133,3 0,021328 133,32133 3% 0%

Tabla 3. Granulometra agregado grueso

Grfica 2. % de lo que pasa vs tamices

Tamao mximo n4

Mximo nominal 9,525mm

Mdulo de finura 2,37

Tabla 3. Resultado granulometra

del agregado grueso

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Masas unitarias

Grava gruesa

recipiente de medicin

Masa recipiente 8,58 kgVolumen recipiente (m^3) 0,0009478

datos agregado grueso masa (kg)

suelto 12,16

comprimido 13,25

Masa unitaria SIN comprimir: 1282,971091 kg/m^3

Masa unitaria comprimida:1397,974256 kg/m^3

Grava fina

recipiente de medicin

Masa recipiente (kg) 4,76

Volumen recipiente (m^3) 0,002834

datos agregado grueso masa (kg)

suelto 4,566

comprimido 4,966

Masa unitaria SIN comprimir: 1611,150318 kg/m^3

Masa unitaria comprimida:1752,293578 kg/m^3

D

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Discusin

El agregado fino cumple con las especificaciones de la norma NTC174 puesto que

se encuentra dentro de los lmites establecidos y adems de esto cumple con el

mdulo de finura por lo que si se quiere utilizar esta arena para la elaboracin del

concreto, se puede hacer y as asegurar una buena calidad de la mezcla. El

agregado fino tambin se puede utilizar para la elaboracin de concreto ya que

tambin cumple con la norma NTC174, aun as este agregado fino puede mejorarse

mediante una filtracin granulomtrica. El proceso de mejoramiento para este

agregado se realiza una vez ya tengamos ms ensayos realizados a dicho agregado

por lo que se conocer el procedimiento antes de realizar el diseo de mezcla final.

El agregado grueso cumple todas especificaciones para este establecidas en la

norma NTC 174 por lo que s se puede utilizar para la elaboracin de concreto de

alta resistencia.

Se recomienda probar este ensayo repetidas veces tal como se realiz en el ensayo

efectuado, ya que esto ayuda a eliminar el error que se pueda presentar.

Conclusiones

Para aplicaciones en obra, es muy importante tener la masa unitaria de los

agregados y la grava, ya que esto nos dar una idea muy precisa de las cantidades

de obra. Como tambin es esencial el anlisis detallado de la granulometra, ya que

mites que nos presenta la norma, son estandarizados y si los exceden, debemos

desechar el ensayo e iniciar uno nuevo.

Segn el ensayo, los datos obtenidos en este, no son muy diferentes a los tericos,

as que el ensayo puede ser aceptado.

Se puede recomendar que a mayor masa unitaria del agregado, mayor ser la

resistencia del concreto (mayor densidad). Del anlisis granulomtrico, nos ayuda

a clasificar los diferentes tamaos de agregados para la obra.

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Un error muy frecuente, es comprimir el agregado mediante presin (observaciones

en el laboratorio) en lugar de dar los 25 golpes que nos sugiere la norma.

Bibliografa

Tecnologa del concreto y del mortero, 5th Edicin, Diego Snchez de

Guzmn, Bhandar Editores Ltda.

Beer, F. Johnstn E Dewolf, J. (2013) Mecnica de materiales McGraw-Hill/

interamericana editores S.A Sexta Edicin. Traducido de la sexta edicin de

Mechanics of materials.

Gere, J. Mecanica de Materiales. Editorial Thomson. Sexta edicin.