agregados
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1.1
Gestión de Calidad y Mejora Continua
AGREGADOS PARA
CONCRETO
Dic - 2010
INDICE
AGREGADOS PARA CONCRETO
INTRODUCCIÓN
REQUISITOS / Características Físicas y Químicas
MÉTODOS DE ENSAYOS
INFLUENCIA DE LOS AGREGADOS EN EL CONCRETO
CLASIFICACIÓN
1.2
INTRODUCCIÓN
Introducción
� Material “inerte” ?
� Ingresa solo como relleno ?
� Único criterio: la economía ?
Material granular empleado junto con un medio aglomerante de cemento hidráulico para elaborar concreto o mortero (ACI 116).
Sin ser completamente inerte sus propiedades físicas y químicas influyen en el comportamiento del concreto.
ROL
� Proporcionar un relleno (volumen) económico pero capaz de contribuir a soportar cargas
� Dar estabilidad dimensional: Minimizar los cambios de volumen
CLASIFICACIÓN
Clasificación:
� Por su Origen– Ígneas, sedimentarias, metamórficas.
Creadas con objetivos diferentes
� Por su forma de partícula:– Redondeada, angulosa.
De aplicación al Diseño
de mezclas
*Reconocidas
por ASTM
� Por su color:– Practica local, costumbres.
� Por su composición (químico - mineralógica)– Caliza, Andesita, basalto, tezontle, tepojal, riolita, caliche,
granito, chert,
� Por el método de extracción:*– Natural (zarandeado), Manufacturado (chancado), Mixto
� Por su peso:*– Ligero, normal, pesado.
�� Por tamaPor tama ñño:*o:*– Agregado grueso, agregado fino, “hormigón?”
Reaccione químicas
1.3
CLASIFICACIÓN
Clasificación: NTP 400.011
� Por su composición granulométrica– Fino, grueso, reconoce hormigón
� Por su densidad– Liviano pesado
� Por su constitución mineralógica– Sílice, feldespatos, carbonatos, minerales de sulfuro de hierro, óxido de hierro, rocas:
ígneas, sedimentarias, metamórficas.
� Por la forma– Redondeado, irregular, laminar, angular, alargada.
� Por la textura– Vidrioso lisa, granulosa, rugosa, cristalina, panal de abeja.
CLASIFICACIÓN
Clasificación por su tamaño:
� Arena y/o piedra triturada
� Pasa el tamiz de 3/8” (9.5 mm)
� Predominantemente pasa el tamiz N° 4 (4.75 mm) y es retenido en el tamiz N° 200 (75 µm).
� Contenido de agregado fino normalmente del 35% al 50% por masa o volumen total del agregado
� Predominantemente retenido en tamiz N° 4 (4.75 mm)
� Normalmente es el 50% al 65% por masa o volumen total del agregado
GRAVA PIEDRA TRITURADA
1.4
REQUISITOS / Caract. Físicas- QuímicasGestión de Calidad y Mejora Continua
REQUISITOSCaracterísticas Físicas y químicas
Agregados. Especificaciones normalizadas para agregados para
concreto
NTP 400.037 ASTM C33 / UNE 146120
REQUISITOS / Caract. Físicas-Químicas
Características Físicas: Agregado fino
≥ 65% para f´c<210 Kg/cm2
≥ 75% para f´c≥210 Kg/cm2 y para pavimentos.NTP 339.146 / ASTM D 2419Cada 6 mesesEquivalente de arena
Expanción a 16 dias < 0.10 % NTP 334.110 / ASTM C1260Cada 12 mesesMétodo barra de mortero
InocuoNTP 334.099 / ASTM C289Cada 12 mesesMétodo químico
Reactividad potencial alcalina cemento-agregado
REQUISITOS OPCIONALES
Máximo 10% si se utiliza sulfato de sodio. Máximo 15% si se utiliza el sulfato de magnesio.
NTP 400.016 / ASTM C 88Cada 12 mesesAgregado fino
Pérdida por ataque de sulfatos (Inalterabilidad - agr egados que va estar sujeto a problemas de congelaci ón y deshielo)
REQUISITOS COMPLEMENTARIOS
La resistencia comparativa a 7 días.Mínimo 95% respecto al agregado lavado.
NTP 400.013 / ASTM C87
No demuestre presencia nociva de materia orgánica
NTP 400.024 / ASTM C40
Cada 12 mesesImpurezas orgánicas
Máx. 1% cuando apariencia no importa
Máximo 0.5 %NTP 400.023 / ASTM C123Cada 12 mesesCarbón y lignito
Máximo 5% para concreto sujeto abrasión.Máximo 7 % para otros concretos.
NTP 400.018 / ASTM C1171 vez por semana, por tipo de
agregadoAgregado fino chancado
Máximo 3% para concreto sujeto abrasión.Máximo 5 % para otros concretos.
NTP 400.018 / ASTM C1171 vez por semana, por tipo de
agregadoAgregado fino natural
Material más fino que pasa el tamiz No. 200
Máximo 3% NTP 400.015 / ASTM C142Cada 12 mesesPartículas deleznables
Tabla N°2 de NTP 400.037 (*)NTP 400.012 / ASTM C1361 por semana, por tipo de agregadoAnálisis granulómetrico
Muestra mínima ≥ 10 Kg.NTP 400.010 / ASTM D751 por semana, por tipoMuestreo
REQUISITOS OBLIGATORIOS
REQUISITO (NTP 400.037)NORMAFRECUENCIA (DINO)ENSAYO
1.5
REQUISITOS / Caract. Físicas-Químicas
Características Físicas: Agregado grueso
(*) Se permitirá el uso de agregados que no cumplan con las gradaciones especificadas, siempre que aseguren que el material producirá concreto de la calidad requerida, sin afectar la trabajabilidad y la resistencia.
Expanción a 16 dias < 0.10 % NTP 334.110 / ASTM C1260Cada 12 mesesMétodo barra de mortero
InocuoNTP 334.099 / ASTM C289Cada 12 mesesMétodo químico
Reactividad potencial alcalina cemento-agregado (Mé todo de la barra de mortero)
Máximo 50% agregados naturales.Máximo 35% en agregados triturados.
NTP 400.041Cada 12 mesesIndice de espesor
REQUISITOS OPCIONALES
Máximo 12% usando sulfato de sodio.Máximo 18% usando sulfato de magnesio.
NTP 400.016 / ASTM C88Cada 12 mesesAgregado grueso
Pérdida por ataque de sulfatos (Inalterabilidad - agr egados que va estar sujeto a problemas de congelaci ón y deshielo)
Máxima pérdida 50 %NTP 400.019 / ASTM C131Cada 12 mesesAgregado grueso
Resistencia mecánica de los agregados-Abrasión (Mét odo de los Angeles)
REQUISITOS COMPLEMENTARIOS
Máx. 1% apariencia no importa
Máximo 0.5 %NTP 400.023 / ASTM C123Cada 12 mesesCarbón y lignito
Máximo 1% NTP 400.018 / ASTM C 1171 vez por semana, por tipo de agregado
Material < pasa el tamiz No. 200
Máximo 3% NTP 400.015 / ASTM C 142Cada 12 mesesPartículas deleznables
Tabla N°1 de NTP 400.037 (*)NTP 400.012 / ASTM C 1361 vez por semana, por tipo de
agregadoAnálisis Granulométrico
Medida: Tabla 1, NTP 400.010NTP 400.010 / ASTM D751 vez por semana, por tipo de agregado
Muestreo
REQUISITOS OBLIGATORIOS
REQUISITO (NTP 400.037)NORMAFRECUENCIA (DINO)ENSAYO
REQUISITOS / Caract. Físicas-Químicas
Características Físicas: Agregado grueso
Máximo 0.06 % ó 600 ppmNTP 400.042Cada 6 mesesAgregado gruesoAgregado fino
Contenido de sulfatos solubles en agua de agregados
Concreto simple: Máximo 0.15%.Concreto armado: Máximo 0.06%.Concreto pretensado: Máximo 0.03%
NTP 400.042Cada 6 mesesAgregado gruesoAgregado fino
Contenido de cloruros solubles en agua de agregados (% masa total de agregados)
CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS
RECOMENDACIÓN (NTP 400.037)NORMAFRECUENCIA (DINO)
ENSAYO
Anexo B .(A) Obtenido de la norma UNE 146120 – 1997: Áridos para hormigones. Especificaciones.
1.6
REQUISITOS / Caract. Físicas-Químicas
Granulometría: Agregado fino
AGREGADO FINO:
Tamiz Porcentaje que Pasa9.5-mm (3/8-in.) 1004.75-mm (No 4) 95 a 1002.36-mm (No 8) 80 a 1001.18-mm (No 16) 50 a 85600-µm (No 30) 25 a 60300-µm (No 50) 5 a 30150-µm (No 100) 0 a 10
Notas:� Se permitirá el uso de agregados que no cumplan con la gradación si con este se produce
concreto conforme� El agregado fino cerca de los límites inferiores en las mallas N° 50 y 100 a veces dificultan la
trabajabilidad, bombeo o producen excesiva exudación en el concreto.� No debe tener más de 45 % de porcentaje que pase cualquier tamiz y retenido en el tamiz
siguiente � El módulo de fineza recomendable estará entre 2,3 y 3,1.
Granulometría: Agregado grueso% en masa que pasa en cada Tamiz (Aberturas Cuadradas)TAMAÑO NOMINAL
(T. aberturas cuadradas)HUSO
0 a 50 a 1010 a 40
85 a 100
100ONIF4,75 mm a 1,18 mm(N°, 4 a N°16)
9
0 a 50 a 105 a 3020 a 3590 a 100
1009,5 mm a 1,18 mm(3/8 pulg a N°16)
89
0 a 50 a 1010 a 3085 a 100
1009,5 mm a 2,36 mm(3/8 pulg a N°8)
8
0 a 50 a 1540 a 7090 a 100
10012,5 mm a 4,75 mm(1/2 pulg a N°4)
7
0 a 50 a 1020 a 5590 a 100
10019,0 mm a 4,75 mm(3/4 pulg a N°4)
67
0 a 50 a 1520 a 5590 a 100
10019,0 mm a 9,5 mm(3/4 pulg a 3/8 pulg)
6*
0 a 50 a 1025 a 6095 a 100
10025,0 mm a 4,75 mm(1 pulg a N°4)
57
0 a 50 a 1510 a 4040 a 8590 a 100
10025,0 mm a 9,5 mm(1 pulg a 3/8 pulg)
56*
0 a 50 a 1020 a 5590 a 100
10025,0 mm a 12,5 mm(1 pulg a ½ pulg)
5*
0 a 510 a 3035 a 7095 a 100
10037,5 mm a 4,75 mm(1 ½ pulg a N°4)
467
0 a 50 a 1520 a 5590 a 100
10037,5 mm a 19.0 mm(1 ½ pulg a ¾ pulg)
4*
0 a 510 a 3035 a 7595 a 100
10050 mm a 4,75 mm(2 pulg a N°4)
357
0 a 50 a 1535 a 7090 a 100
10050 mm a 25,0 mm(2 pulg a 1 pulg)
3*
N.50N16N8N43/8”½”¾”1”1½”22½”
* Discontinuas
1.7
REQUISITOS / Caract. Físicas-Químicas
Granulometía: Agregado global
9,5 mm (3/8 pulg)19,0 mm (3/4 pulg)37,5 mm (1 ½ pulg)
*Incrementar 10 % para finos de roca triturada
0 a 8*0 a 8*0 a 8*150 µm (No. 100)
5 a 15300 µm (No. 50)
10 a 3010 a 358 a 30600 µm (No. 30)
15 a 401,18 mm (No. 16)
20 a 502,36 mm (No. 8)
30 a 6535 a 5525 a 504,75 mm (No. 4)
95 a 1009,5 mm (3/8 pulg)
10012,5 mm (1/2 pulg)
95 a 10045 a 8019,0 mm (3/4 pulg)
10095 a 10037,5 mm (1 ½ pulg)
10050 mm (2 pulg)
Tamaño máximo nominal
Porcentaje que pasa por los tamices normalizados
TAMIZ
NTP 400.037 – Tabla A1: Análisis granulométrico del a gregado global
MÉTODOS DE ENSAYOGestión de Calidad y Mejora Continua
MÉTODOS DE ENSAYO(ACI Técnico Grado 1)
�� NTP 400.010 /NTP 400.010 / ASTM D75: Extracción y preparación de muestras
� NTP 400.043 / ASTM C702: Práctica normalizada para reducir las muestras de agregado a tamaño de ensayo
� NTP 400.018 / ASTM C117: Método de ensayo normalizado para determinar materiales mas que pasan por el tamiz 75 um (200)
� NTP 400.021 / ASTM C127: Método de ensayo normalizado para peso específico y absorción del agregado grueso.
� NTP 400.022 / ASTM C128: Método de ensayo normalizado para peso específico y absorción del agregado fino.
� NTP 339.185 / ASTM C566: Método de ensayo normalizado para contenido de humedad total evaporable de agregados por secado.
� NTP 400.024 / ASTM C40: Método de ensayo para determinar cualitativamente las impurezas orgánicas en el agregado fino para concreto.
� NTP 400.012 / ASTM C136: Análisis granulométrico del agregado fino, grueso y global.
1.8
MÉTODOS DE ENSAYOGestión de Calidad y Mejora Continua
ExtracciExtraccióón y preparacin y preparacióón de muestrasn de muestras
NTP 400.010 /NTP 400.010 / ASTM D75ASTM D75
MÉTODOS DE ENSAYO
ExtracciExtraccióón y preparacin y preparacióón de muestrasn de muestras
� Muestreo de fajas transportadoras:– Obtener por lo menos 3 incrementos
aproximadamente iguales.
� Muestreo de depósitos o unidades de transporte:
– Designar un plan de muestreo para este caso:
DINO: SGC. PRO-06.G1001.- Muestreo de agregados almacenados en pilas
� Muestreo de carreteras (bases y sub-bases):
– No aplica para concreto.
10
15
25
50
75
100
125
150
175
9,5 mm
12,5 mm
19,0 mm
25,0 mm
37,5 mm
50,00 mm
63,00 mm
75,00 mm
90,00 mm
Agregado grueso
10
10
2,36 mm
4,76 mm
Agregado fino
Masa mínima (B)
Kg
TMN del agregado (A)
A Para agregado procesado, TMN = menor tamaño que produce primer retenido
B Para agregado global: masa mínima del agregado grue so + 10 kg
Tabla 1 - Medida de las muestras
1.9
Procedimiento para el muestreo de agregados almacenados en pilas
Procedimiento para el muestreo de agregados almacenados en pilas
1.10
MÉTODOS DE ENSAYOGestión de Calidad y Mejora Continua
PrPrááctica normalizada para reducir las ctica normalizada para reducir las muestras de agregado a tamamuestras de agregado a tamañño de o de
ensayoensayo
NTP 400.043 / NTP 400.043 / ASTM C702ASTM C702
MÉTODOS DE ENSAYO
PrPrááctica normalizada para reducir las muestras de agregadoctica normalizada para reducir las muestras de agregadoa tamaa tamañño de ensayoo de ensayo
�� Agregado gruesoAgregado grueso
�� AgregadoAgregado finofino secoseco
�� MezclaMezcla gruesogrueso y y finofinosecossecos
OBJETIVO: Obtener una muestra representativa del material original y del tamaño adecuado para ensayar
A B C
�� Agregado gruesoAgregado grueso
�� AgregadoAgregado finofinohhúúmedomedo
�� MezclaMezcla gruesogrueso y y finofinohhúúmedosmedos
�� Agregado fino Agregado fino hhúúmedomedo
1.11
MÉTODOS DE ENSAYO
PrPrááctica normalizada para reducir las muestras de agregadoctica normalizada para reducir las muestras de agregadoa tamaa tamañño de ensayoo de ensayo
DIVISOR MECÁNICO (BIFURCADOR)A
MÉTODOS DE ENSAYO
PrPrááctica normalizada para reducir las muestras de agregadoctica normalizada para reducir las muestras de agregadoa tamaa tamañño de ensayoo de ensayo
CUARTEOB
1.12
MÉTODOS DE ENSAYO
PrPrááctica normalizada para reducir las muestras de agregadoctica normalizada para reducir las muestras de agregadoa tamaa tamañño de ensayoo de ensayo
CUARTEO SOBRE MANTAS DE LONAB
MÉTODOS DE ENSAYO
PrPrááctica normalizada para reducir las muestras de agregadoctica normalizada para reducir las muestras de agregadoa tamaa tamañño de ensayoo de ensayo
MUESTREO EN PILAS MINIATURA (Solo para agregado fino húmedo) C
1.13
MÉTODOS DE ENSAYOGestión de Calidad y Mejora Continua
MMéétodo de ensayo normalizado para determinar todo de ensayo normalizado para determinar materiales mas que pasan por el tamiz 75 materiales mas que pasan por el tamiz 75 umum
(200)(200)
NTP 400.018 /NTP 400.018 / ASTM C117ASTM C117
MÉTODOS DE ENSAYO
Reportar:• Resultado menor a 10% al 0.1% mas cercano• Resultado mayor a 10% al 1 % mas cercano• Método utilizado:
a) Lavado con aguab) Lavado usando agente de remojo
MMéétodo de ensayo normalizado para determinar materiales todo de ensayo normalizado para determinar materiales mas que pasan por el tamiz 75 mas que pasan por el tamiz 75 umum (200)(200)
Establece procedimiento para determinar por vEstablece procedimiento para determinar por víía ha húúmeda el meda el contenido de polvo < tamiz 200 en el agregadocontenido de polvo < tamiz 200 en el agregado
5000> 19 mm (3⁄4 in.)
2500> 9.5 mm (3⁄8 in.) a 19 mm (3⁄4 in.)
1000> 4.75 mm (N° 4) a 9.5 mm (3⁄8 in.)
3004.75 mm (N° 4) o menor
Masa mínima (g)TMN
A = [(B – C)/B] x100A: Porcentaje de mat. < tamiz 200
B: Masa original de la muestra seca
C: Masa seca después de lavado
1.14
MÉTODOS DE ENSAYOGestión de Calidad y Mejora Continua
MMéétodo de ensayo normalizado para peso todo de ensayo normalizado para peso especespecíífico y absorcifico y absorcióón del agregado n del agregado
grueso.grueso.
NTP 400.021 / NTP 400.021 / ASTM C127ASTM C127
MÉTODOS DE ENSAYO
MUESTRADescartar: < 4 u 8, seg. aplique
Reportar:
• Resultado Peso específico con aprox. a 0.1• Tipo peso específico.
• Resultado Absorción con aprox. a 0.1%
MMéétodo de ensayo normalizado para peso espectodo de ensayo normalizado para peso especíífico y fico y absorciònabsorciòn del agregado grueso.del agregado grueso.
Establece procedimiento para determinar Establece procedimiento para determinar P.E.MP.E.M, , P.E.SSSP.E.SSS, , P.E.AP.E.A. y Absorci. y Absorcióón (24h), del agregado grueso n (24h), del agregado grueso –– NO LIGERONO LIGERO
425.0 mm (1 in)
319.0 mm (3/4 in)
537.5 mm (1½ in)
850.0 mm (2 in)
2≥ 12.5 mm (1/2 in)
Masa mínima (kg)
TMN
Pem = [A/(B–C)] x100
A: Peso muestra seca, en el aire, (g)
B: Peso muestra SSS, en el aire, (g)
C: Peso sumergido muestra SSS. (g)
PeSSS = [B/(B–C)] x100
Pea = [A/(A–C)] x100
Ab,(%) = [(B -A)/A] x100
1.15
MÉTODOS DE ENSAYOGestión de Calidad y Mejora Continua
MMéétodo de ensayo normalizado para peso todo de ensayo normalizado para peso especespecíífico y fico y absorciònabsorciòn del agregado finodel agregado fino
NTP 400.022 / NTP 400.022 / ASTM C128ASTM C128
MÉTODOS DE ENSAYO
Reportar:
• Resultado Peso específico con aprox. a 0.1• Tipo de peso específico.
• Resultado Absorción con aprox. a 0.1%
MMéétodo de ensayo normalizado para peso espectodo de ensayo normalizado para peso especíífico y fico y absorciònabsorciòn del agregado finodel agregado fino
Establece procedimiento para determinar Establece procedimiento para determinar PemPem, , PeSSSPeSSS, , PeaPea y y absorciabsorcióón (24h), del agregado fino.n (24h), del agregado fino.
Pem = [Wo/(V–Va)] x100
Wo: Peso muestra seca, en el aire, (g)
V: Volumen del frasco en cm³
Va: Peso del agua añadina (g)
PeSSS = [500/(V–Va)] x100
Pea = [Wo/(V-Va)-(500–Wo)] x100
Ab,(%) = [(500 -Wo)/Wo] x100
MUESTRA:
�Secar a peso constante 1000g mín.
�Saturar 24 h
�Determinar condición SSS con el cono de absoción
PROCEDIMIENTO:
�Colocar 500 g de mat. SSS y agua
�A 1 h, llenar con agua hasta el enrase o 500 cm³ PESAR.
�Retirar muestra, secar enfriar y PESAR
�Pesar frasco con agua
1.16
MÉTODOS DE ENSAYOGestión de Calidad y Mejora Continua
MMéétodo de ensayo normalizado para todo de ensayo normalizado para contenido de humedad total evaporable contenido de humedad total evaporable
de agregados por secadode agregados por secado
NTP 339.185 / NTP 339.185 / ASTM C566ASTM C566
MÉTODOS DE ENSAYO
MUESTRAConforme a NTP 400.010, proteger del secado
Reportar:
• Resultado de humedad con aprox. a 0.1%
MMéétodo de ensayo normalizado para contenido de humedad total todo de ensayo normalizado para contenido de humedad total evaporable de agregados por secadoevaporable de agregados por secado
Establece procedimiento para determinar el % de humedad Establece procedimiento para determinar el % de humedad evaporable de los agregados.evaporable de los agregados.
3.019.0 mm (3/4 pulg.)
4.025.0 mm (1 pulg.)
2.012.5 mm (1/2 pulg.)
1.59.5 mm (3/8 pulg)
6.037.5 mm (1½ pulg.)
8.050.0 mm (2 pulg.)
0.54.75 mm (N° 4)
Masa mínima (kg)
TMN
p: Contenido de humedad (%)
W: Masa muestra húmeda original, (g)
D: Masa de la muestra seca. (g)
p,(%) = [(W -D)/D] x100
FUEN
TED
E C
ALO
R
1.17
MÉTODOS DE ENSAYOGestión de Calidad y Mejora Continua
AnAnáálisis granulomlisis granuloméétrico del agregado trico del agregado fino, grueso y globalfino, grueso y global
NTP 400.012 / NTP 400.012 / ASTM C136ASTM C136
MÉTODOS DE ENSAYO
Análisis granulométrico:
Es la distribución por tamaños de las partículas de un agregado, que se pasan a través de una serie de tamices de abertura cuadrada , de mayor a menor, y se expresa como el porcentaje en peso de cada tamaño c on respecto al masa total.
1. Agregado fino ― 8 tamices:
³/8”, N°4, 8, 16, 30, 50, 100, 200
2. Agregado grueso ― 11 tamices:
4”, 3”, 2 ”, 1½”, 1”, ¾”, ½”, ³/ 8”, N°4, 8, 16
1.18
MÉTODOS DE ENSAYO
Análisis granulométrico:
0.07370.0029N°200
0.14750.0059N°100
0.2950.0117N°50
0.590.0234N°30
1.180.0469N°16
2.360.0937N°8
4.750.187N°4
9.50.375⅜
190.75¾
37.51.51 ½
7533….
Abertura(mm)
Abertura(")
Denominación
Tamices estándar ASTM
N° de aberturas por pulgada lineal
Intervienen en el cálculo del Mf
MÉTODOS DE ENSAYO
Análisis granulométrico:EQUIPO:
� Balanzas: -- exactitud y aproximación (cualquiera que sea mayor, dentro del rango de uso):– Fino, aproximación de 0,1 g y exacta a 0,1 g ó 0,1 % de la masa de la muestra– Grueso o agregado global, con aproximación y exacta a 0,5 g ó 0,1 % de la masa de
la muestra.
� Tamices: Según la NTP 350.001.
� Agitador Mecánico de Tamices.
� Horno: Un horno de medidas apropiadas capaz de mantener una temperatura uniforme de 110 º C ± 5º C.
� Herramientas: Cepillos, cucharas metálicas, bandejas, EPP
1.19
MÉTODOS DE ENSAYO
Análisis granulométrico:
MUESTRA:
� Tomar la muestra de agregado de acuerdo a la NTP 400.010.
� Mezclar completamente la muestra y reducirla a la cantidad necesaria para el ensayo utilizando segúnla práctica normalizada NTP 400.043.
� Tamaño de la muestra después de cuartear:
– Agregado fino: ≥ 300 g
– Agregado grueso: Tabla 1de la NTP 400.012.
1 (2)
2 (4)
5 (11)
10 (22)
15 (33)
20 (44)
35 (77)
60 (130)
100 (220)
150 (330)
300 (660)
9,5 (3/8)
12,5 (1/2)
19,0 (3/4)
25,0 (1)
37,5 (1 ½)
50 (2)
63 (2 ½)
75 (3)
90 (3 ½)
100 (4)
125 (5)
Cantidad mínima
Kg (lb)
TMN
Mm (“)
Tabla 1 - Cantidad mínima de la muestra de agregado grueso o global
MÉTODOS DE ENSAYO
Análisis granulométrico:PROCEDIMIENTO:
� Secar a peso constante a una temperatura de 110 º C ± 5º C.Para ensayos de control, se puede utilizar planchas calientes para secar
� Seleccionarán tamaños adecuados de tamices
� Agitar los tamices manualmente o por medio de un aparato mecánico
� Prevenir una sobrecarga de material sobre un tamiz individual
� Verificar la eficiencia del tamizado de acuerdo a la NTP 400.012 Item 8.4
� Determinar la masa de cada incremento de medida con aproximación al 0,1 % de la masa total original de la muestra seca.
� La diferencia entre el peso inicial y la suma de los pesos individuales nos será mayor a 0.3%
� Si la muestra fue previamente ensayada por el método descrito en la NTP 400.018, adicionar la masa del material más fino que la malla de 75 um (N°200)determinada por el método de tamizado seco.
1.20
INFLUENCIA EN EL CONCRETOGestión de Calidad y Mejora Continua
INFLUENCIA DE LOS AGREGADOS EN EL CONCRETO
► TAMAÑO MÁXIMO NOMINAL► GRANULOMETRIA
► CONDICIÓN DE HUMEDAD► SUSTANCIAS PERJUDICIALES
► FORMA, RESISTENCIA …
INFLUENCIA EN EL CONCRETO
Tamaño Máximo vs. Tamaño Máximo Nominal
� Tamaño máximo ― NTP 400.011 / ASTM C125: Es el que corresponde al menor tamiz por el que pasa toda la muestra de agregado grueso. EN EL CONCRETO NO SE ENCONTARAN PARTÍCULAS MAS GRANDES
� Tamaño máximo nominal ― INCIDE EN EL COMPORTAMIENTO DEL CONCRETO
NTP 400.011: Corresponde al menor tamiz de la serie utilizada que produce el primer retenido.
ASTM C125: Abertura de la malla a través de la cual se permite que pase la totalidad del agregado.
0 a 50 a 1025 a 60
95 a 100
10025,0 mm a 4,75 mm(1 pulg a N°4)
57
N.50N16N8N43/8”½”¾”1”1½”22½”
% en masa que pasa en cada Tamiz (Aberturas Cuadradas)TAMAÑO NOMINAL
(T. aberturas cuadradas)
Tamaño
(En discusión) Corresponde a la abertura del tamiz inmediatamente superior a aquel cuyo porcentaje retenido acumulado es del 15% o más
TM TMN
1.21
INFLUENCIA EN EL CONCRETO
T. M.N. Agregado grueso: Importancia
A MENOR TAMAÑO: mayor superficie para lubricarmayor demanda de pasta
RECOMENDACIÓN:Utilizar el mayor tamaño de agregado compatible con la estructura, método etc .
Para pavimento de espesor ≥ de 12 cm se recomienda usar agregado de TMN 1½”
El T.M. más grande, siempre que permita la colocación compactación y acabado, producirá el concreto de menor costo con la menor tendencia a desarrollar fisuras debido a efectos térmicos o por contracción.
Nuevas superficies
INFLUENCIA EN EL CONCRETO
T. M.N. Agregado grueso: Importancia
Considerando la estructura.- Requisito para TMN : AC I 318 / NTP E.060
Considerando el equipo de bombeo: RequisitoACI 304
Considerando los moldes para la elaboración de prob etas: Requisito NTP 339.033 / ACI 318
TMN ≤ 1/3 del Ø mas pequeño de la Tubería
TMN ≤ 1/3 Ø Molde
1.22
INFLUENCIA EN EL CONCRETO
Granumometría: Importancia
Las mezclas de concreto producidas con una combinación de agregados bien gradados tienden a:
– Reducir vacíos entre partículas.• Reduce el volumen requerido de pasta• Reduce la demanda de agua y contenido de cemento• Reduce el Costo
– Mejorar la trabajabilidad del concreto fresco.– Requerir operaciones de acabado mínimas.– Consolidarse sin segregarse.– Mejorar la resistencia y durabilidad.
Las mezclas de concreto producidas con una combinación de agregados de granulometría deficiente tienden a:
– Segregarse fácilmente.– Contener mayor cantidad de finos.– Requerir mayor cantidad de agua.– Incrementar la susceptibilidad de agrietamiento.– Limitar el desempeño del concreto.
INFLUENCIA EN EL CONCRETO
REDUCCIÓN DE VACÍOS
Granulometría de la combinación de agregados:
Lo MAS IMPORTANTE es la granulometría de la combinación de agregados (agregado total, global).
OBJETIVO: Mezcla con menos cantidad de vacíos.
Los vacíos dejados por las piedras más grandes debe n ser ocupados por las del tamaño siguiente y asísucesivamente hasta llegar a la arena, donde sus diferentes tamaños de grano harán lo propio”
La granulometrías deben ser "continuas“: NO debe faltar ningún tamaño intermedio de partícula.
La pasta (cemento y agua) cubrirá las partículas de agregado para "lubricarlas" en el concreto fresco y para unirlas cuando ha endurecido. A mayor superfic ie de los agregados mayor será la cantidad de pasta necesaria.
EJM
1.23
INFLUENCIA EN EL CONCRETO
Agregado fino: Granulometría
3.42.5IPRF Innovative Pavement Research Foundation
3.52.3GOMACO Internacional
3.12.3NTP 400.037 / ASTM C 33
Máximomínimo
Módulo de finura recomendadoREFERENCIA
INFLUENCIA EN EL CONCRETO
Agregado grueso: Granulometría
1.24
INFLUENCIA EN EL CONCRETO
Granulometría de la combinación de agregados:
Lo MAS IMPORTANTE es la granulometría de la combinación de agregados(agregado total, global).
CURVAS TEÓRICAS: (granullometriá para diferentes TMN):Método del cuadrado, DIN 1045 (para concreto directo y bombeado) Módulo de finura global ACI 304 (para concreto bombeado) Fuller y Balomei ACI 302 (carta de retenidos, factor de trabajabilidad, potencia 45)
METODO EXPERIMENTAL:Máxima densidad (mezclar agregados y determinar densidad máxima – Feret: mayor resistencia)
INFLUENCIA EN EL CONCRETO
Módulo de finura
1. Concepto General para arena y piedra
2. Duff Abrams ► 1925
3. Suma de % retenidos acumulados hasta el tamiz # 100
4. Proporcional al promedio logarítmico del tamaño de las partículas
5. Granulometrías con igual M. F. producen mezclas similares en f’c, trabajabilidad y demanda de agua
6. Herramienta para agregados marginales
Importancia:
Si se mantiene el Módulo de finura global de los agregados de un concreto se tendrá similar demanda de agua y resistencia.
Investigación de L Palotas – Budapest, Ungria 1933 citadda en Cocrete Making Materials, USA 1979
1.25
INFLUENCIA EN EL CONCRETO
Módulo de finura
� Se calcula sumándose los porcentajes acumulados de la masa retenida en cada uno de los tamices de la serie especificada y dividiéndose esta suma por 100.
15066….
0.14750.0059N°100
0.2950.0117N°50
0.590.0234N°30
1.180.0469N°16
2.360.0937N°8
4.750.187N°4
9.50.375⅜
190.75¾
37.51.51 ½
7533….
Abertura(mm)
Abertura(")
Denominación
Tamices Especificados.
INFLUENCIA EN EL CONCRETO
Análisis Granulométrico y MF de Arena
283100Total—03Fondo97318(No. 100)150 µm792124(No. 50)300 µm554520(No. 30)600 µm356520(No. 16)1.18 mm158513(No. 8)2.36 mm2982(No. 4)4.75 mm01000(3/8 in.)9.5 mm
Tamiz
% acumulado que pasa, en
masa
% retenido acumulado, en
masa
% de la fracción individual
retenida, en masa
Módulo de finura = 283 ÷ 100 = 2.83
1.26
INFLUENCIA EN EL CONCRETO
Condiciones de humedad
E
S
T
A
D
0
SECO AL HORNO:Ninguna humedad
SECO AL AIRE:Humedad < absorción
SSS:Humedad = absorción
HÚMEDO:Humedad > absorción
Naturalmente o después de proceso de extracción
Influye en el cálculo del agua de mezcla: Correcció n por humedad y absorción
INFLUENCIA EN EL CONCRETO
Sustancias dañinas
Afecta la durabilidadPartículas blandas
Afecta la durabilidad, puede causar manchas y erupciones
Carbón, lignito u otro material ligero
Afecta adherencia, aumenta la demanda de agua
Material más fino que 75 µm (tamiz No. 200)
Afecta el tiempo de fraguado y el endurecimiento, puede causar deterioro
Impurezas orgánicas
EFECTO EN EL CONCRETOSUSTANCIA
1.27
INFLUENCIA EN EL CONCRETO
EFECTO EN EL CONCRETOSUSTANCIA
Causa expansión anormal, fisuración en forma de mapa (“viboritas”, piel de cocodrilo) y desprendimientos.
Agregados reactivos con los álcalis
Afecta la durabilidad, puede causar desprendimientos.
Partículas livianas con densidad relativa menor que 2.40
Afecta la trabajabilidad y la durabilidad, puede causar desprendimientos.
Terrones de arcilla y partículas desmenuzables
Sustancias dañinas
INFLUENCIA EN EL CONCRETO
Influencia en las propiedades del Co. Fresco:
Tamaño Máximo / granulometríaSegregación
AbsorciónPérdida de asentamiento
Granulometría (% Pasa 50)
Forma de partícula
Exudación
Tamaño Máximo / granulometría
Sanidad, porosidad, absorción
Limpieza
Demanda de agua
Limpieza
Partículas friables
Contracción plástica
Granulometría
Forma de partícula
Trabajabilidad
Densidad
Tamaño máximo / granulometría
Peso Unitario
CARACTERÍSTICA DEL AGREGADO QUE LA AFECTAPROPIEDAD DEL CONCRETO
1.28
INFLUENCIA EN EL CONCRETO
Influencia en las propiedades del concreto endurecido:
Terrones de arcillaPartículas friablesIrregularidades Superficiales
PorosidadPermeabilidad
DensidadPeso unitario
Resistencia a la abrasiónResistencia a la abrasión
Textura sueperficial
Sanidad
Limpieza
Tamaño Máximo / Granulometría
Forma de la partículaCosto
Limpieza
Partículas friables, arcilla
Módulo de elasticidad
Tamaño máximo Granulometría
Forma de la partículaCambios volumétricos
Resistencia mecánica
Partículas friables
Textura Superficial (f’c > 210 kg/cm²)
Limpieza
Tamaño máximo / Granulometría
Forma de la partícula
Resistencia a la compersión
Absorción
Porosidad
Reactividad con los álcalis
Limpieza
Textura Superficial
Sanidad
Durabilidad
CARACTERÍSTICA DEL AGREGADO QUE LA AFECTAPROPIEDAD DEL CONCRETO
11/02/2011 7:26 FIN
Curso: AGREGADOS PARA CONCRETO