3. agregados

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1 La norma técnica FondonormaNTF 2000-1 (2009) da las siguientes definiciones para diferenciar agregados finos de agregados gruesos. diferenciar agregados finos de agregados gruesos. 2

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  • 1La norma tcnica Fondonorma NTF 2000-1 (2009) da las siguientes definiciones para diferenciar agregados finos de agregados gruesos.diferenciar agregados finos de agregados gruesos.

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  • La forma, angulosidad y textura superficial de los agregados finos suelen ser factores inseparables en las pruebas de agregado fino. La pureza se utiliza para estimar la inseparables en las pruebas de agregado fino. La pureza se utiliza para estimar la presencia de partculas de arcilla o de arcillas en los ridos finos. Hay pruebas separadas para la evaluacin de las propiedades de material que pasa el tamiz de 0,075 mm (No. 200).

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  • Histricamente, mediciones directas basadas en observaciones visuales se han utilizado para definir la forma, angularidad, y / o textura de los agregados. Debido a que estos para definir la forma, angularidad, y / o textura de los agregados. Debido a que estos enfoques son bien subjetivos o requieren de mucho tiempo, actualmente estn siendo reemplazados por mediciones indirectas, como su capacidad para empacar o para fluir.

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    Las mediciones directas de la forma en agregado fino requieren el uso de imgenes de microscopio. Varios investigadores han evaluado este enfoque en el pasado. Las microscopio. Varios investigadores han evaluado este enfoque en el pasado. Las limitaciones incluyeron el tiempo necesario para el clculo de los parmetros de forma a partir de las imgenes.

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  • Otros investigaciones utilizaron ya sea el flujo o la capacidad de embalaje (packing) para representar la influencia de la forma. Mientras ms angular es un agregado menor ser representar la influencia de la forma. Mientras ms angular es un agregado menor ser la tendencia a empacar bien sea bajo flujo libre o esfuerzos de compactacin. Estos comportamientos tambin estn influenciados por la textura de la superficie del agregado. Texturas ms rugosas tambin tendern a inhibir el embalaje, independientemente de la forma.

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    Otra medida indirecta de la forma, la textura y la angulosidad es la capacidad del agregado fino para resistir una carga de cizallamiento (corte). Este enfoque es usado agregado fino para resistir una carga de cizallamiento (corte). Este enfoque es usado comnmente en ensayos geotcnicos para determinar la cohesin y ngulo de friccin interna de los suelos.

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  • Una de las pruebas de referencia mas antiguas es el ndice de partculas. Esta prueba puede utilizarse para evaluar tanto agregados finos y gruesos. La nica diferencia entre puede utilizarse para evaluar tanto agregados finos y gruesos. La nica diferencia entre probar estas fracciones de agregados es el dimetro de los moldes utilizados en la prueba. Para agregados finos, se usan moldes de 76, 51 y 38 mm. Moldes de volumen conocido se llenan en tres capas, en cada capa se compacta dejando caer 10 veces un apisonador desde una altura de 50 mm. El volumen de vacios en la muestra compactada se calcula usando la altura final de la muestra compactada. Este proceso se repite usando 50 golpes por capa. El ndice de partculas para una fraccin de agregada dada se calcula utilizando la ecuacin se muestra en esta diapositiva.

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    Los prueba de vacos sin compactar en agregados finos, tambin conocidos como la prueba de la angulosidad de agregado fino, es el mtodo ms utilizado para evaluar la prueba de la angulosidad de agregado fino, es el mtodo ms utilizado para evaluar la forma de agregado fino y textura. Este mtodo representa una versin de las pruebas de flujo originalmente utilizados para definir esta propiedad del agregado.

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  • Hay tres maneras de evaluar el agregado fino utilizando esta prueba (angulosidad de fino). El primero utiliza una gradacin predefinido. Esto requiere que la muestra de fino). El primero utiliza una gradacin predefinido. Esto requiere que la muestra de agregado fino sea tamizada y luego recombinados en las cantidades que se muestran en esta diapositiva. Este mtodo es bueno para la comparacin de una fuente agregados a otra pero no proporciona informacin sobre el agregado fino tal como se utiliza en la mezcla. El segundo mtodo (Mtodo B), separa el agregado fino en tamaos individuales y luego prueba cada uno de manera individual. Los resultados se combinan matemticamente utilizando un promedio ponderado. El tercer mtodo (Mtodo C) evala a el agregado fino como fue recibido. Este mtodo puede proporcionar informacin acerca de los vacos en el agregado fino tal como se utilizara en la mezcla.

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    Investigaciones han comparado los resultados del Mtodo A y Mtodo B. Los limites de la angulosidad de los agregados finos utilizados actualmente en la industria de mezclas la angulosidad de los agregados finos utilizados actualmente en la industria de mezclas asflticas se fijan en funcin de los resultados de pruebas de Mtodo A.

    Esta informacin se utiliz para establecer el lmite actual de 45% para diferenciar entre las formas agregadas finas redondeadas o ms angulares ms.

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  • Las partculas menores a 0,075 mm (No. 200) siempre han sido consideradas como un problema cuando estn presentes en cantidades suficientes. La primera prueba de la problema cuando estn presentes en cantidades suficientes. La primera prueba de la lista (lavado) es el mtodo ms comnmente utilizado para determinar el porcentaje en masa del material de menos de 0,075 mm presentes en cualquier gradacin. El equivalente de arena se utiliza para estimar la presencia de partculas de arcilla o de arcillas en el agregado fino. El ndice de plasticidad se ha utilizado durante varios aos para limitar la cantidad de materiales de arcilla en los agregados finos.

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    Una peso conocido de agregado se coloca en la cubeta de lavado, el agua se abre y se lavan los finos presentes en el agregado. Este proceso contina hasta que el agua salga lavan los finos presentes en el agregado. Este proceso contina hasta que el agua salga clara. El agregado se retira entonces de la cubeta, la muestra se coloca en un horno y se seca hasta peso constante. La cantidad de pasante de 0,075 mm (No. 200) es la diferencia en la masa original y despus de lavado. Esto se consigna como porcentaje en masa pasa el tamiz de 0,075 mm (No. 200) despus de que se complet un anlisis de tamiz mecnico para el agregado seco.

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  • Tres pruebas se pueden utilizar para estimar la presencia de partculas de arcilla o de arcillas en agregados finos. Estos son el ndice de plasticidad (la ms antigua), prueba arcillas en agregados finos. Estos son el ndice de plasticidad (la ms antigua), prueba equivalente de arena (desde el 1950), y el azul de metileno (relativamente reciente).

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    La plasticidad de los finos se ha utilizado durante muchos aos para controlar el contenido de arcilla en el agregado fino.contenido de arcilla en el agregado fino.

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    En el mtodo de diseo de la mezcla Superpave, el equivalente de arena tambin se denomina como la medicin de contenido de arcilla. Esta prueba tiene tanto un ASTM y denomina como la medicin de contenido de arcilla. Esta prueba tiene tanto un ASTM y AASHTO designacin.

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  • El primer paso es obtener un volumen conocido de muestra para la prueba. Esto se hace agregado y nivelando el agregado fino en un recipiente de estao (por lo general un 3 agregado y nivelando el agregado fino en un recipiente de estao (por lo general un 3 oz). Hay que tener cuidado para que no se pierde el material fino. Si es necesario, el agregado se humedece antes agregar al recipiente.

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    Paso 4: Se retira el tapn y se empuja el tubo de irrigacin hacia abajo en la muestra. Se continua aadiendo solucin hasta que el nivel est en 38 cm. Se deja reposar el cilindro continua aadiendo solucin hasta que el nivel est en 38 cm. Se deja reposar el cilindro durante 20 minutos.

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  • Paso 5: Se registra la altura de la lectura de arcilla (parte superior de material en suspensin). A continuacin, se coloca varilla de medicin en el cilindro. Lea la altura de suspensin). A continuacin, se coloca varilla de medicin en el cilindro. Lea la altura de la marca en la parte superior de la varilla de medicin y luego restar 25.4cm (10 pulgadas) de la lectura. Esta es la parte superior de la capa de arena

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    El valor equivalente de arena es la relacin entre la lectura de arena lectura y la lectura de arcilla (suspensin), expresada como un porcentaje. Si no hay partculas de arcilla de arcilla (suspensin), expresada como un porcentaje. Si no hay partculas de arcilla presente, el valor equivalente de arena ser del 100%. Cuanto menor sea el nmero, ms contenido de arcilla.

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  • Lmites para esta prueba fueron sugeridos originalmente para todos los materiales de construccin.construccin.

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    La NTF 2000-1 establece distintos valores aceptables, asociados principalmente a la importancia de la va (transito). A mayor importancia de la va, mas rigurosa ser la importancia de la va (transito). A mayor importancia de la va, mas rigurosa ser la exigencia.

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  • La Asociacin Internacional del Slurry Seal (ISSA) recomienda esta prueba francesa como una forma de evaluar la cantidad de arcillas de esmectita dainos, materiales orgnicos, una forma de evaluar la cantidad de arcillas de esmectita dainos, materiales orgnicos, e hidrxido de hierro en los finos. Esta prueba tambin a sido til para limitar los problemas con stripping (separacin entre el agregado y el asfalto) en mezclas asflticas.

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    El primer paso es obtener una muestra seca representativa de material que pasa el tamiz 0,075 mm (No 200). Diez gramos de este material se dispersa en 30 g de agua tamiz 0,075 mm (No 200). Diez gramos de este material se dispersa en 30 g de agua destilada.

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  • El siguiente paso es preparar 200 ml de solucin de azul de metileno. Esto se realiza disolviendo 1 gramo de azul de metileno en suficiente agua destilada para producir este disolviendo 1 gramo de azul de metileno en suficiente agua destilada para producir este volumen.

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    Una gota de solucin toma y se coloca sobre un papel de filtro (esta es la prueba). Inicialmente, se forma un crculo bien definido de polvo teida de azul de metileno.Inicialmente, se forma un crculo bien definido de polvo teida de azul de metileno.

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  • El final de la prueba se alcanza una vez que se observ un halo azul notable en el agua clara que rodea el centro de color azul oscuro (en la prueba realizada en el filtro). El clara que rodea el centro de color azul oscuro (en la prueba realizada en el filtro). El valor de azul de metileno se calcula como los miligramos de azul de metileno por gramo de agregado fino utilizado.

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    Algunas investigaciones recientes sugieren los siguientes valores como referencia para el uso de valores de azul de metileno, en esta tabla se presenta el rendimiento esperado uso de valores de azul de metileno, en esta tabla se presenta el rendimiento esperado debido a la presencia de arcilla o materiales orgnicos en funcin a los valores de azul de metileno.

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  • En el material pasante del 0,075 mm (no. 200) la distribucin granulomtrica, as como el contenido de arcilla, tambin se considera importante. Histricamente, un anlisis del el contenido de arcilla, tambin se considera importante. Histricamente, un anlisis del hidrmetro se utiliza para determinar la distribucin del tamao de esta fraccin. Sin embargo, la nueva tecnologa lser est siendo cada vez ms utilizado a nivel mundial, ya que es ms rpido y parece ser al menos tan fiable como el anlisis del hidrmetro.

    Es de esperar que la tecnologa laser sea de uso comn en Venezuela, por lo menos en los prximos aos.

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  • 33

    Un tipo de analizador de tamao de partcula por lser es fabricado por Coulter. El primer paso en el uso de este equipo es la de preparar la muestra. El siguiente paso es primer paso en el uso de este equipo es la de preparar la muestra. El siguiente paso es colocar la muestra en la cmara de muestras.

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  • El tercer paso es para configurar el equipo y comenzar la prueba desde el software controlado por ordenador (no mostrado).controlado por ordenador (no mostrado).

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    La data es automticamente procesada y analizada por el software del computador.

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  • Esta seccin cubre las pruebas agregadas relacionadas con la fraccin de rido grueso. Este suele ser el material retenido en el 4,75 mm (Tamiz #4). Sin embargo, es ciertos Este suele ser el material retenido en el 4,75 mm (Tamiz #4). Sin embargo, es ciertos casos, el agregado grueso se puede definir como retenido en el tamiz de 2.36 mm (# 8)

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    Los lmites se colocan en los materiales nocivos que se consideran contaminantes en la mezcla de asfalto calientemezcla de asfalto caliente

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  • Hay cuatro pruebas que pueden utilizarse para determinar o estimar la forma del agregado grueso. El ndice de partculas es un mtodo antiguo que no es de uso general agregado grueso. El ndice de partculas es un mtodo antiguo que no es de uso general en este momento, pero se incluye en esta seccin como informacin de fondo (explicado anteriormente). Los dos mtodos que se utilizan actualmente son el porcentaje de partculas planas y alargadas, y el porcentaje de caras producidas por fractura. Una investigacin reciente de NCHRP 4-19 (Programa nacional Cooperativo de Investigacin en Carreteras de EEUU) recomienda el uso de los vacios sin compactar en el agregado grueso para la evaluacin de la forma.

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    Las partculas planas y alargadas son indeseables ya que tienen una tendencia a romperse durante la construccin y bajo el trfico. Si no se rompen, que tienden a romperse durante la construccin y bajo el trfico. Si no se rompen, que tienden a producir mezclas con propiedades de los materiales orientados direccionalmente. Las recomendaciones actuales para mezclas asflticas es que esta fraccin del agregado estn en menos de 10% pasando la proporcin de 1:5, en algunos pases estn considerando un 20% mximo que pase la proporcin de 1:3.

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  • Las proporcin de partculas se calcula estimando el cociente entre su longitud mxima y mnima. Una relacin critica 1:5 (de uso comn en Venezuela) se verifica dividiendo la y mnima. Una relacin critica 1:5 (de uso comn en Venezuela) se verifica dividiendo la longitud mxima entre la longitud mnima, si el resultado de esto es igual o superior a 5 se considera que la partcula es larga y/o aplanada.

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    La tercera prueba que se utiliza en el diseo de mezclas es la determinacin de las caras fracturadas. La prueba puede llevarse a cabo de manera de determinar el porcentaje de fracturadas. La prueba puede llevarse a cabo de manera de determinar el porcentaje de agregado con una o ms caras producidas por fractura, o con dos o ms caras producidas por fractura.

    Una cara producida por fractura se define como una fractura que es al menos 25% de la superficie y con caractersticas limpias.

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  • En esta diapositiva se muestran ejemplos de cmo se ven diferentes niveles de fractura en el agregado.en el agregado.

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    La NTF 2000-1 establece algunos valores aceptables para las caras producidas por fractura, estas se condicionan no solo por la importancia de la va (trnsito), sino fractura, estas se condicionan no solo por la importancia de la va (trnsito), sino tambin por la posicin de la mezcla en la estructura del pavimento.

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  • 45

    Para el Mtodo A, la gradacin se selecciona basndose en el tamao mximo del agregado en la muestra. Se utiliza un total de 5.000 gramos, independientemente del agregado en la muestra. Se utiliza un total de 5.000 gramos, independientemente del tamao de los agregados o el mtodo de ensayo.

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  • Este es el equipo necesario para la determinacin de los vacios sin compactar en el agregado grueso. Esta es una manera de utilizar las diferencias en los vacios debido a la agregado grueso. Esta es una manera de utilizar las diferencias en los vacios debido a la forma y la textura del agregado para estimar la angulosidad.

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    El primer paso en el ensayo es preparar la muestra global, que a continuacin se vierte en la cmara superior. La puerta del fondo se retira rpidamente y el agregado fluye en la cmara superior. La puerta del fondo se retira rpidamente y el agregado fluye libremente en recipiente que esta por debajo.

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  • El segundo paso es nivelar la parte superior de la cubeta, a continuacin, se pesa para determinar la masa de agregado en el volumen conocido (se resta el peso de la tara). El determinar la masa de agregado en el volumen conocido (se resta el peso de la tara). El volumen de vacios se calcula entonces a partir de una relacin estndar de peso / volumen.

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    Algunas investigaciones muestran la relacin entre la forma de agregado grueso y el valor de los vacios sin compactar. Esta figura muestra que hay una buena correlacin valor de los vacios sin compactar. Esta figura muestra que hay una buena correlacin entre los vacios no compactados y el porcentaje de particular planas y alargadas (3: 1). Esta figura muestra que, para un material dado, el porcentaje de partculas planas y alargadas tendrn un mayor volumen de vacios sin compactar

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  • La capacidad del agregado para resistir los rigores de manipulacin, procesos de construccin y de carga en servicio sin degradarse es una medida de la dureza del construccin y de carga en servicio sin degradarse es una medida de la dureza del agregado.

    El ensayo de abrasin Los ngeles es la prueba de dureza ms comn. La prueba de micro-Deval abrasin en hmedo se ha recomendado recientemente, ya sea como alternativa o reemplazo para la prueba de abrasin Los ngeles.

    Dos pruebas que se utilizan en otras partes del mundo incluyen los mtodos britnicos como el Valor Impacto del Agregado y Valor de trituracin del agregado.

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    El ensayo de abrasin LA utiliza una de cuatro gradaciones estndares. La gradacin requerida se define por el tamao mximo del agregado presente en la gradacin. El requerida se define por el tamao mximo del agregado presente en la gradacin. El nmero de esferas de acero aadidos al tambor de acero se basa tambin en la gradacin utilizado en la prueba. En general, cuanto mayor sea el agregado, se aaden mas esferas de acero.

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  • Una vez que la gradacin se ha seleccionado y el agregado dosificado, se aaden las esferas de acero y el agregado al tambor de acero. El tambor se hace girar luego de 30 a esferas de acero y el agregado al tambor de acero. El tambor se hace girar luego de 30 a 33 revoluciones por minuto hasta un total de 500 revoluciones.

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    Al final de la prueba, se retiran de la cmara las esferas y el agregado, el agregado se pasa por el tamiz 1,70 mm (#12)pasa por el tamiz 1,70 mm (#12)

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  • El agregado retenido en el tamiz 1,70 mm (#12) se lava, se seca hasta peso constante, y se determina la cantidad de agregado perdido debido al impacto de las esferas de acero.se determina la cantidad de agregado perdido debido al impacto de las esferas de acero.

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    Esta tabla muestra las exigencias en el desgaste de los agregados gruesos. En el peor de los casos es de 50%.los casos es de 50%.

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  • A continuacin se discutir las gravedades especficas del agregado.

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    El concepto de la volumetra es bsico y se aplica a toda la materia.

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  • La gravedad especfica es la cantidad de un objeto ms pesado en comparacin con el peso del mismo volumen de agua.peso del mismo volumen de agua.

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    La densidad es la gravedad especfica multiplicado por el peso especifico de agua, y relaciona la masa con el volumen: por ejemplo, gramos por centmetro cbico. Dado relaciona la masa con el volumen: por ejemplo, gramos por centmetro cbico. Dado que la unidad de peso especifico del agua es de 1 g / cm3, este trmino a veces se obvia en las ecuaciones que se muestran en los mtodos de ensayo. Por esto es necesariotener cuidado si se cambian las unidades de la prueba.

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  • Esta diapositiva define la masa y el volumen utilizado para calcular la densidad aparente (seca) de los agregados. (seca) de los agregados.

    G designa la gravedad especfica. Los subndices indican el material ensayado (s = piedra) y el tipo de gravedad especfica (b = bulk o masiva).

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    Esta diapositiva muestra la masa y el volumen utilizado para determinar la densidad aparente, ssd (saturado superficie seca).aparente, ssd (saturado superficie seca).

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  • Esta diapositiva muestra la masa y el volumen que se utiliza para determinar la densidad aparente.aparente.

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    Los pesos especficos de los agregados deben determinarse por separado para las fracciones finas y gruesas o un material mezclado.fracciones finas y gruesas o un material mezclado.

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  • Esta diapositiva muestra los pasos generales necesarios para determinar los pesos especficos de los agregados gruesos.especficos de los agregados gruesos.

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    Esta fotografa muestra una muestra de remojo agregada (listo para ensayar), una toalla para el secado, una botella de spray para el pre-humedecer la toalla, la cesta de alambre para el secado, una botella de spray para el pre-humedecer la toalla, la cesta de alambre para obtener el peso de SSD bajo el agua, y el tanque de agua debajo de la plataforma de la balanza.

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  • La muestra de agregado grueso que se est secando. Tenga en cuenta el rea de agregado que no se est trabajando est cubierto con la toalla para que no se seque.agregado que no se est trabajando est cubierto con la toalla para que no se seque.

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    Estas son las ecuaciones para calcular la gravedad especfica bulk (Gsb), gravedad especifica saturado superficie seca (Gs, SSD), y la gravedad especifica aparente (Gsa), y especifica saturado superficie seca (Gs, SSD), y la gravedad especifica aparente (Gsa), y la capacidad de absorcin de agua.

    El denominador en todas las ecuaciones de gravedad especfica es la masa de agua desplazada por la muestra. Ya que 1 gramo de agua es igual a 1 centmetro cbico, este valor tambin representa el volumen de agua desplazada por la muestra.

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  • Estos son los pasos necesarios para determinar la gravedad especfica del agregado fino.

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    En los agregados finos se determina la condicin de saturado superficie seca mediante la prueba de cono.prueba de cono.

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  • El agregado se considera que est saturado con superficie seca cuando el cono de arena se desploma al retirar la forma de latn.se desploma al retirar la forma de latn.

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    Una vez que la condicin de SSS se ha logrado, una muestra de 500 gramos (peso) se coloca en un matraz volumtrico de vidrio parcialmente lleno. La muestra es entonces coloca en un matraz volumtrico de vidrio parcialmente lleno. La muestra es entonces agitada hasta que se expulsen las burbujas de aire. El matraz se llena entonces con agua hasta la marca utilizada para la calibracin volumtrica y el peso del conjunto picnmetro (matraz), agregado, y agua es registrado

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  • Estas ecuaciones son similares a los utilizados para determinar los pesos especficos del agregado grueso. Una vez ms, el denominador representa el volumen de agua agregado grueso. Una vez ms, el denominador representa el volumen de agua desplazada por el agregado

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