densidad grano fino y grueso

7/25/2019 Densidad Grano Fino y Grueso

1/12

MTODO DE ENSAYO PARA DETERMINAR LADENSIDAD, LA ABSORCIN, LA MASA UNITARIA Y LOS

VACOS ENTRE PARTCULAS DE LOS AGREGADOSGRUESOS Y FINOS

SAMUEL CHACN GARCIAEstudiante de Ingeniera Civil

Universidad Industrial de Santander

[email protected]

HELVER DARLEY ROBLES HUERTASEstudiante de Ingeniera Civil

Universidad Industrial de [email protected]

YURI KATHERINE URIBE JIMNEZEstudiante de Ingeniera Civil

Universidad Industrial de Santander

[email protected]

RESUMEN

a densidad es la cantidad de masa contenido en una cantidad de volumen! "or tanto esta "ro"iedad juega un

"a"el muy im"ortante en las di#erentes labores y ensayos de laboratorio! d$ndonos a conocer la calidad de

materia! sustancia! agregado.etc. En este laboratorio conoceremos la densidad del agregado #ino y grueso!

masa unitaria y vaco entre "artculas. %ariando sus medios e&ternos 'h(medo! semih(medo y seco) "ara

lograr concentrar estas caractersticas seg(n las normas y obtener resultados similares con las anteriores

e&"eriencias.

ABSTRACT

*ensity is the amount o# mass contained in an amount o# volume! so this "ro"erty "lays an im"ortant role in

the di##erent tasks and laboratory testing! letting us kno+ the ,uality o# materials! substances! agregado.etc. In

this lab +e kno+ the density o# #ine and coarse aggregate! and unit mass ga" bet+een "articles. %arying your

e&ternal media '+et! semi-+et and dry) to achieve concentrated these #eatures according to the rules and get

similar results +ith "revious e&"eriences.

PALABRAS CLAVE: asa unitaria! densidad! gravedad es"ec#ica! absorci/n! "orcentaje de vacos.

1. MARCO TERICO

1.1 M!: la cantidad de materia en un cuer"o. M! "#$%&$:masa "or unidad de volumen.
mailto:[email protected]:[email protected]


2/12

1.1.1 P'!(: la #uer0a ejercida "or la gravedadsobre un cuer"o.

1.1.) V*+(!: en la unidad de volumen delagregado! el es"acio entre las "artculas en una

masa de agregado ,ue no se encuentra ocu"ado

"or materia mineral s/lida.

1.1. S$-#$$*/( 0 "!(

a masa unitaria "uede ser usada tambi1n "ara la

determinaci/n de las relaciones masavolumen

"ara los acuerdos de com"ra. Sin embargo! se

desconoce la relaci/n entre el grado de

com"actaci/n de los agregados en una unidad de

acarreo o en una "ila de almacenaje y el

determinado "or este m1todo. 3s mismo! los

agregados en las unidades de acarreo o en las "ilas

de almacenaje usualmente contienen humedad

absorbida y su"er#icial 'esta (ltima a#ecta el

an$lisis volum1trico)! mientras ,ue la norma

determina la masa unitaria con base en los

agregados secos.

1.1. C2*"2( /' 2 3! "#$%&$:

Se calcula la masa unitaria "ara los

"rocedimientos de a"isonamiento! gol"eteo del

molde y "or "aleo de la siguiente manera4

M=GT

V (1)

M=(GT)F(2)

*/nde4

5 masa unitaria del agregado 'kgm6)

7 5 masa del agregado m$s el molde 'kg)

5 masa del molde 'kg)

% 5 volumen del molde 'm6)

9 5 #actor "ara el molde ':m6)

a masa unitaria determinada "or esta norma es

"ara agregados en condici/n de secado al horno.

Si se desea determinar la masa unitaria en

t1rminos de la condici/n saturada y

su"er#icialmente seca 'SSS)! utilice el mismo

"rocedimiento de esta norma! calculando la masa

unitaria SSS con la siguiente #/rmula4

MS . S . S=M[1+( A100)](3)*/nde4

'SSS)5 masa unitaria en condici/n SS* 'kgm6)!

y

3 5 ; de absorci/n! determinado de acuerdo con

la y la


3/12

Ds Aparente= A

B+SC(5)

*/nde4

* 5 densidad a"arente! gcmF

3 5 masa en el aire de la muestra secada al horno!

gramos

? 5 masa del "icn/metro lleno con agua! gramos

S 5 masa de la muestra saturada y

su"er#icialmente seca! y

C 5 masa del "icn/metro con la muestra y el agua

hasta la marca de calibraci/n! gramos.

1.).1.) D'#!$// 6&'#%' 78!' !%"&/ 0!"6'&$*$23'#%' !'*

a densidad a"arente determinada sobre la base

saturada y su"er#icialmente seca se usa si el

agregado est$ h(medo! es decir! si se ha cum"lido

la absorci/n. Inversamente! la densidad a"arente

determinada sobre la base de secado al horno se

usa "ara los c$lculos cuando el agregado est$ seco

o se asume seco.

Ds Aparente ( S.S .S )=0,9975SB+SC (6)

1.).1. D'#!$// #(3$#2:

a densidad nominal se re#iere al material s/lido

#ormado "or las "artculas constituyentes sin

incluir el es"acio de los "oros saturables. Este

valor no se usa am"liamente en la tecnologa de

agregados "ara construcci/n. B2

DS Nominal=0,9975AB+AC (7)

1.).1. A8!(&*$9#:

Absorcin=[ SAA ]100(8)

1.).) A-&'-/(! -&"'!(!

1.).).1 D'#!$// 6&'#%':

a relaci/n entre la masa en el aire de un volumen

dado de agregado! incluyendo sus "oros saturables

y no saturables! '"ero sin incluir los vacos entre

"artculas) y la masa de un volumen igual de agua

destilada libre de gas a una tem"eratura

establecida.

*/nde4

DS Bul=0,9975A

BC (9)

3 5 masa en el aire de la muestra de ensayo

secada al horno! g!

? 5 masa en el aire de la muestra de ensayo

saturada y su"er#icialmente seca! g! y

C 5 masa en el agua de la muestra de ensayo

saturada! g.

1.).).) D'#!$// #(3$#2:


dado de agregado! incluyendo los "oros nosaturables! y la masa de un volumen igual de agua

destilada libre de gas a una tem"eratura

establecida.

DS Nominal=0,9975A

AC (10)

1.).). D'#!$// 6&'#%' 7SSS:


dado de agregado! incluyendo la masa del aguadentro de los "oros saturables! 'des"u1s de la

inmersi/n en agua durante a"ro&imadamente 2G

h)! "ero sin incluir los vacos entre "artculas!

com"arado con la masa de un volumen igual de

agua destilada libre de gas a una tem"eratura

establecida. B6


4/12

DS Aparente (S . S . S)=0,9975B

BC (11)

1.).). A8!(&*$9#:

Absorcin=[BA

A ]100(12)

). MATERIALES Y E;UIPOS

).1 P& '2 -&'-/( -&"'!(

).1.1 B2#2$*(. *ebe tener un"eso de 6GH g y una secci/n "lana de 2

mm de di$metro.

).).4 5'#%$2/(&. 3"arato utili0ado "arasecar el agregado.

). M%'&$2'!

)..1 3gua.

)..) 3gregado grueso.

).. 3gregado #ino.

. PROCEDIMIENTO

.1 3nteriormente a la "r$ctica se"re"ar/ el agregado grueso y #ino

dej$ndola en agua "or 2G horas en una

tem"eratura ambiente.

9igura :.Agregados gruesos

.) Se removi/ la muestra de ensayo delagua y se secaron los agregados gruesos

con una #ranela absorbente hasta ,ue toda

la "elcula visible de agua #ue removida.. uego se de"osita la muestra en#orma suelta sin dar "resi/n al molde

met$lico tres veces y tomamos los "esos

"ara "romediarlos.

. Jacemos el mismo "rocedimiento

"ero com"actando la muestra! "or ca"asvamos co"iando con el "is/n 2G veces '6

veces) hasta llenar el molde met$lico.

.4 Kromediamos la masa de lamuestras y se registra este dato.

.? se determin/ su masa a"arente! "araello se coloc/ la muestra en la cesta

contenedora y sumergi1ndola en el

contenedor con agua! la cesta est$ unida


5/12

a la balan0a "or medio de una cuerda! se

calibra la balan0a 'con la cesta "uesta) y

se obtiene el dato..@ *es"u1s de G horas se sec/ lamuestra de ensayo a masa constante en la

cocina del laboratorio de materiales "ara

as "oder obtener su masa en condici/nsecado al horno.

. P&'6&*$9# /'2 '!6*$3'# /''#!0( $#(:

..1 Se cubri/ el es"1cimen con agua ydej/ re"osar "or 2G horas "revias a la

"r$ctica.

..) Se decant/ el e&ceso de agua concuidado "ara evitar la "1rdida de #inos! se

es"arci/ la muestra en una bandeja noabsorbente y removi/ #recuentemente

"ara asegurar un secado homog1neo y as

alcan0ar la condici/n de su"er#icialmente

seca! con un ventilador el1ctrico... Se reali0/ el ensayo "ara lahumedad su"er#icial! sujetando el molde

#irmemente sobre una su"er#icie lisa y no

absorbente con el di$metro mayor hacia

abajo! colocando una "orci/n de

agregado #ino "arcialmente seco y suelto

dentro del molde llen$ndolo hasta ,ue se

desborde y a"ilando material adicional"or encima del borde su"erior

F$-"&.)Molde metlico de tronco cnico

.. luego llenamos el molde met$licodel "rimer ensayo y lo llenamos con la

muestra de #orma des"rendida sin "resi/n

y tomamos su "eso! esto lo hacemos tres

veces y "romediamos..4 *el molde sosteniendo con losdedos de la mano! ligeramente se a"ison/

el agregado #ino dentro del molde con 2

gol"es ligeros del "is/n! de igual manera

lo hacemos tres veces y "romediamos los

"esos.

..? Se inici/ la cada mm arriba de lasu"er#icie del agregado #ino! "ermitiendo

al "ist/n caer libremente bajo la atracci/ngravitacional en cada cada y ajustando la

altura inicial a la elevaci/n de la nueva

su"er#icie des"u1s de cada gol"e y se

distribuy/ los gol"es sobre la su"er#icie.

Se removi/ la arena suelta en la base y

levant/ el molde verticalmente indicando

un ligero des"lome cuando haya

alcan0ado una condici/n de Saturado

su"er#icialmente seco... Kara la "rueba con el "icn/metro...1 Krimero se llena totalmente el

"icn/metro con agua tratando de ,ue no

,ueden burbujas dentro y se "rocede a

"esarlo! luego se "esan >H gramos de

arena en condici/n tri"le s! esto se

coloca entre comillas "or,ue si no se

"uede con#undir alguien "ensando ,ue es

un error. Se "rocede a ,uitar agua al

"icn/metro e introducir la arena

ayud$ndose de un embudo! "rocurando

,ue la arena no se caiga jaj$ ok este #ue

error mo y volviendo a llenar totalmente

el "icn/metro con agua tratando ,ue no,ueden burbujas y ,ue no "ierdan

"artculas de arena durante el llenado!

"or ultimo "esar el "icn/metro lleno de

agua con los >H gramos de arena...11 ?ueno tambi1n #alto secarlo yobtener su "eso seco. '


6/12

35 Keso del #rasco L agua hasta la marca! en el

aire4 ??? -&

?5 Keso de la muestra en condici/n S.S.S en el

aire4 4 -&

C5 Keso de la muestra. 9rasco y agua agregada

hasta la marca! en el aire4 @ -&

*5 Keso de la muestra secada al horno4, -&

KJL5 Keso de la muestra secada al horno L Keso

de la tara4 =AG!G gr

K5 Keso de la tara4 6H> gr

D=(!"+T)(!T)

D=794,4 #r306#r

D=488,4 #r

.1.1 D'#!$// 6&'#%':

DS Aparente=0,9975D(A +BC)

Ds Aparente= 0,9975(488,4#r )

(666#r+500 #r974#r)

Ds Aparente=2,54#r /cm3

.1.) D'#!$// 6&'#%' 78!' !%"&/ 0!"6'&$*$23'#%' !'*:

*s a"arente 'base S.S.S)5 H!AA=M?'3L?-C)

Ds Aparente(S.S .S)= 0,9975(500#r )

(666 #r +500#r974 #r )

Ds Aparente(S.S .S )=2,60 #r /cm3

.1. D'#!$// #(3$#2

DS Nominal=0,9975D(A +DC)

Ds Nominal= 0,9975(488,4 #r )

(666 #r+488,4#r974 #r)

Ds Nominal=2,70 #r /cm3

.1. G&5'// '!6'*+$*

35 Keso del #rasco L agua hasta la marca! en el

aire4 ??? -&

?5 Keso de la muestra en condici/n S.S.S en el

aire4 4 -&

C5 Keso de la muestra. 9rasco y agua agregada

hasta la marca! en el aire4 @ -&

*5 Keso de la muestra secada al horno4 , -&

.1..1 G&5'// '!6'*+$* &'2 7GR:

G$= D

(AC+D)

G$= 488,4 #r

(666 #r974 #r +488,4 #r)

G$=2,71[ ]

.1..) G&5'// '!6'*+$* 6&'#%' 7GA:

G$= D

(A+ BC)

G$= 488,4 #r

(666 #r+500#r 974 #r)

G$=2,54 [ ]

.1.. G&5'// '!6'*+$* 6&'#%' S.S.S 7GAS.S.S :

GA S .S . S= B

(A +BC)

GA S .S . S= 500#r

(666#r+500 #r974 #r)


7/12

GA S . S . S=2,60[ ]

.1.4 C2$8&*$9# /'2 3'/$/(&:

K:5 Keso del medidor L vidrio4 ) -&K25 Keso del medidor L vidrio L agua4 4? -&

Volumendel medidor=(!2!1)1000

Volumendel medidor=(5860 #r3042#r )

1000

Volumendel medidor=2,818d cm3

D%(!:

Km5 Keso del medidor vaco4 )44? -&

Kc5 Keso del medidor L material S.S.S

com"actado4 ?1,??? -&

Kc:5 >6:8 gr

Kc25 >G=> gr

Kc65 >GH gr

!c !rom=6318 #r+6476#r+6450#r

3

!c !rom=6414,666 #r

Ks5 Keso del medidor L material S.S.S suelto4

?, -&

Ks:5>6GG gr

Ks25 >6>H gr

Ks65 >GHG gr

!s !rom=6344#r+6360#r+6404#r

3

!s !rom=6399,333 #r

.1.? P'!( "#$%&$( /'2 -&'-/( S.S.S*(36*%/( 7PUC S.S.S:

!%C S . S . S=(!c!m)

V

!%C S . S . S=(6414,666 #r2556 #r )

2,818dcm3

!%C S . S . S=1369,29# /dc m3

!%C S . S . S=1369,29/m3

.1.@ P'!( "#$%&$( /'2 -&'-/( S.S.S !"'2%(7PUS S.S.S:

!%S S . S . S=(!s!m)

V

!%S S . S . S=(6399,333 #r2556#r )

2,818d cm3

!%S S . S . S=1363,850 #r /dm3

!%S S . S . S=1363,850/m3

.1. A8!(&*$9#

Absorcin=[ BDD ]100

Absorcin=

[

(500#r 488,4 #r)

488,4 #r

]100

Absorcin=2,4

.1. C(#%'#$/( /' 5*+(! 7 /' 5*+(!:

E57ravedad es"ec#ica a"arente 'S.S.S)4 ),?

*5Keso de la muestra secada al horno4 , -&


8/12

95Keso unitario del agregado S.S.S com"actado4

1369,29 /m3

de vacos='D1000F

'10

2,60 [ ]488,4#r10001369,29/m3

2,60 [ ]10

de vacos=48787,335

.) A-&'-/( -&"'!(

.).1 D'#!$// A6&'#%'

35 Keso de la muestra en condici/n S.S.S! en el

aire4 4 -&.

Ka5Keso de la canasta! sumergida en agua4 :86

gr.

Kb5 "eso de la canasta L muestra S.S.S!

sumergida en agua4 GA= gr.

?5 Keso de la muestra en agua4 Kb-Ka 1 -&

C5 Keso de la muestra secada al horno44 -&

KJL5 Keso de la muestra secada al horno L Keso

de la tara4 6:2 gr

K5 Keso de la tara4 6>2 gr

! .muestra secada al(orno=(!"+T)(!T)

! .m . secada al (orno=5312#r362#r

! .de la muestra secada al (orno=4950#r

DS Aparente=0,9975C

AB

Ds Aparente= 0,99754950#r(5000#r3140#r )

Ds Aparente=2,65#r /cm3

.).) D'#!$// 6&'#%' 78!' !%"&/ 0!"6'&$*$23'#%' !'*:

DS Aparente (S . S . S)=0,9975A

AB

Ds Aparente (S.S .S)= 0,99755000 #r5000#r3140#r

Ds Aparente (S.S .S )=2,6815#r /cm3

.). D'#!$// #(3$#2:

DS Nominal=0.9975C

CB

Ds Nominal= 0,99754950#r

(4950#r3140#r)

Ds Nominal=2,73 #r /cm3

.). G&5'// '!6'*+$*

35 Keso de la muestra en condici/n S.S.S! en el

aire4 4 -&.

Ka5Keso de la canasta! sumergida en agua4 :86

gr.

Kb5 "eso de la canasta L muestra S.S.S!

sumergida en agua4 GA= gr.

?5 Keso de la muestra en agua4 Kb-Ka 1 -&

C5 Keso de la muestra secada al horno44 -&

.)..1 G&5'// '!6'*+$* &'2 7GR:

G$= C

CB

G$= 4950 #r

4950#r3140#r

G$=2,73[ ]


9/12

.)..) G&5'// '!6'*+$* 6&'#%' 7GA:

G$= C

(AB)

G$= 4950#r

(5000#r 3140#r )

G$=2,66[ ]

.).. G&5'// '!6'*+$* 6&'#%' S.S.S 7GAS.S.S:

GA S . S . S= A

(AB)

GA S . S . S= 5000 #r(5000#r 3140#r)

GA S . S . S=2,69[ ]

.).4C2$8&*$9# /'2 3'/$/(&:

K:5 Keso del medidor L vidrio4 ) -&

K25 Keso del medidor L vidrio L agua4 4? -&

Volumendel medidor=(!2!1)1000

Volumendel medidor=(5860 #r3042#r )

1000

Volumendel medidor=2,818dcm3

D%(!:

Km5 Keso del medidor vacio4 )44? -&

Kc5 Keso del medidor L material S.S.S

com"actado4 ?), -&

Kc:5>A2H gr

Kc25>AG> gr

Kc65>A22 gr

!c !rom=6920 #r+6946#r+6922 #r

3

!c !rom=6929,333 #r

Ks5 Keso del medidor L material S.S.S suelto4

?44 -&

Ks:5>>:H gr

Ks25>H2 gr

Ks65>68 gr

!s !rom=6610#r +6502 #r+6538#r

3

!s !rom=6550 #r

.).? P'!( "#$%&$( /'2 -&'-/( S.S.S*(36*%/( 7PUC S.S.S:

!%C S . S . S=(!c!m)

V

!%C S . S . S=(6929,333 #r2556 #r)

2,818dcm3

!%C S . S . S=1551,927 #r /dcm3

!%C S . S . S=1551,927/m3

.).@ P'!( "#$%&$( /'2 -&'-/( S.S.S !"'2%(7PUS S.S.S

!%S S . S . S=(!s!m)

V

!%S S . S . S=(6550#r2556#r)

2,818dcm3

!%S S . S . S=1417,3172 #r /dcm3

!%S S . S . S=1417,3172/m3


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.). A8!(&*$9#:

de Ab sorcin=[A CC ]100

Absorcin=[5000 #r4950#r4050 #r ]

100

Absorcin=0,01

.). C(#%'#$/( /' 5*+(! 7 /' 5*+(!:

E5Keso unitario del agregado S.S.S com"actado4

1441,)@ K-3

*57ravedad es"ec#ica a"arente S.S.S4 ),??

de vacos=D1000'

D10

2,66 [ ]10001551,927 /m3

2,66[ ]10

de vacios=41,66

4. CONCLUSIONES Y OBSERVACIONES

4.1 OBSERVACIONES

4.1.1 El agregado grueso se deba tener 2G horasantes de hacer el ensayo! el agregado estaba en

agua desde la noche anterior a"ro&imadamente

estuvo :2 horas en el agua

4.1.) El ensayo deba hacerse en un laboratoriocon tem"eratura controlable lo a una tem"eratura

a"ro&imadamente de 26N2 DC "ara controlar el

agua.

4.1. El "orcentaje de vacos "ara el agregado#ino! dio muy grande lo cual indica ,ue tal ve0 se

tiene un "roblema en las unidades ,ue se est$n

manejando a la hora de a"licar la #/rmula! ya ,ue

un "orcentaje no debe dar mayor de :HH;.

4.) CONCLUSIONES

4.).1 Se determin/ la masa "or unidad devolumen 'densidad)! en condiciones suelta y

a"isonada "ara agregados gruesos y #inos.

4.).) Se determin/ la densidad y absorci/n de losagregados gruesos a "artir del humedecimiento de

los agregados en un tiem"o determinado.

4.). Conocimos la im"ortancia y la in#luencia dela densidad y la absorci/n ,ue tienen los

agregados en una me0cla de concreto.

4.). Se calcularon los di#erentes ti"os dedensidad "ara el agregado #ino4 la densidad

a"arente es de 2,54 #r /cm3

! densidad

a"arente 'base saturada y su"er#icialmente seca)4

2,60#r /cm3 y una densidad nominal de

2,70#r /cm3 .

4.).4 Se calcularon los di#erentes ti"os dedensidad "ara el agregado grueso4 la densidad

a"arente es de 2,65#r /cm3

! densidad

a"arente 'base saturada y su"er#icialmente seca)

es de 2,6815#r /cm3

! la densidad nominal

es de 2,73#r / cm3

.

4.).? El "orcentaje de absorci/n del agregado #ino

es de 2,4 O y "ara el agregado grueso el

"orcentaje de absorci/n es de 0,01 .

4.).@ Se calcul/ el "eso unitario del agregadoS.S.S com"actado "ara el agregado #ino el cual

dio 1369,29#r /d m3

y el "eso unitario del

agregado S.S.S suelto "ara el agregado #ino de

1363,850 #r /dm3 .

4.). Se calcul/ el "eso unitario del agregadoS.S.S com"actado "ara el agregado grueso el

cual dio 1551,927#r / dcm3

y el "eso

unitario del agregado S.S.S suelto "ara el

agregado grueso de 1551,927/m3


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4.). El "orcentaje de vacos "ara los agregados

#inos #ue de 48787,335 y el "orcentaje de

vacos "ara el agregado grueso #ue de 41,66 .

4.).1 3"rendimos los ensayos "ara determinar la

masa unitaria! la densidad! el "orcentaje de vacosy el "orcentaje de absorci/n "ara los agregados

gruesos y #inos ,ue rige la


12/12

densidad grano fino y grueso

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