ANLISIS GRANULOMETRICO

I.- OBJETIVOS: Determinar la Composicin Granulomtrica de Agregados Finos y Gruesos. Determinar el Tamao Mximo de los agregados. Calcular el porcentaje de finesa o grosura, en forma relativa y acumulada. Determinar el mdulo de finesa de los agregados, finos y gruesos.

II.- FUNDAMENTO TERICO

ARIDOSBajo el nombre de Aridos, se comprenden a los materiales inertes que entran en la composicin de morteros y concretos; pero que no experimentan cambios de estructura qumica o mineralgica, al formar parte de aquellos compuestos.De acuerdo con sus dimensiones, especialmente en concretos, se les clasifica y denomina ridos finos y ridos gruesos. Se les llama tambin agregados finos y agregados gruesos.

2.1. AGREGADO FINO:Puede consistir de arena natural o piedra finamente triturada de dimensiones reducidas que pasen la malla # 4 (4.76 mm) con un 95% como mnimo, quedando retenido en la malla #100 un 90%.Arcilla o tierra menor del 3%El porcentaje retenido entre dos mallas sucesivas no debe exceder el 45%

2.2. AGREGADO GRUESO:Consiste en grava natural o triturada, que puede ser retenido en un 95% en la malla #4. No debe contener arcilla o tierra (material pasante en la malla #200) en un porcentaje que exceda al 1% en peso, en caso contrario el exceso se elimina por lavado.

2.3. HORMIGON:Es una mezcla natural, en proporciones arbitrarias de agregado fino o grueso. El hormign deber estar libre de cantidades perjudiciales de polvo, terrones y otras sustancias dainas para el concreto.

2.4. AGREGADO SATURADO CON SUPERFICIE SECA:Es aquel que tiene los poros permeables saturados de agua manteniendo la superficie sin agua libre.

2.5. MDULO DE FINEZA:Es la suma de los porcentajes retenidos acumulados de una muestra de agregados, divida entre cien. Los cedazos que se utilizarn para determinar el mdulo de fineza son: 3", 1 1/2", 3/4", 3/8", #4, #8, #16, #30, #50 y #100.Adicionalmente se podra decir que el mdulo de fineza es un ndice de menor o mayor grosor del conjunto de las partculas de un agregado. Para los agregados finos varan entre el 2.3 y 3.1, y para los agregados gruesos vara con un criterio razonable de 7.3 y 8.9.

2.6. PORCENTAJE DE HUMEDAD DE UN AGREGADO:Es el cociente entre el peso del agua evaporada por secado hasta el peso constante de una muestra de agregado y el peso de la muestra de agregado seco.

2.7. TAMAO MXIMO:Hormign: Abertura del menor tamiz que retiene menos del 15% acumuladoGrava: Abertura del menor tamiz que retiene menor del 25% acumulado es la maya inmediata superior de aquello se retiene el 15% de lo acumulado (agregado grueso) (piedra chancada).

2.8. PESO ESPECFICO:Es el cociente del peso en el aire de un cierto volumen de slidos del agregado a una temperatura dada y el peso en el aire del mismo volumen de agua destilada a la misma temperatura.

2.9. PESO ESPECFICO SATURADO CON SUPERFICIE SECA:Es el cociente del peso en el aire de un cierto volumen de agregados saturados con superficie seca a una cierta temperatura y de un volumen igual de agua destilada a la misma temperatura.

2.10. PESO ESPECFICO APARENTE:Es el cociente del peso en el aire de un cierto volumen aparente de agregados a una temperatura y de un volumen igual de agua destilada a la misma temperatura.Entonces, el peso especfico es la relacin entre el peso del agregado por unidad de volumen de material lleno, sin ningn espacio entre los granos. Normalmente el peso especfico de los agregados utilizados en concretos, varan entre 2.6 y 2.8 gr/cm3.

2.11. ABSORCIN:El porcentaje de absorcin de un agregado, es el aumento de peso de un agregado poroso seco, hasta lograr su condicin de saturado con superficie seca debido a la penetracin de agua en sus poros permeables, expresado como porcentaje de un peso seco.2.12. SUPERFICIE ESPECFICA DE LOS AGREGADOS:Es la suma de las reas superficiales por unidad de peso. Para su determinacin se tiene en cuenta las siguientes suposiciones. Todas las partculas son esfricas El tamao de las partculas que pasan por un tamiz (d1) y quedan retenidos en Otro (d2), es igual al promedio de las dos aberturas (d1 + d2)/2

2.13. PESO UNITARIO:Es el peso unitario del agregado por unidad de volumen (aparente), es decir, incluyendo los espacios entre los granos que los constituyen.

2.14. CLASIFICACIN POR SU PROCEDENCIA

A) AGREGADOS NATURALES

a) DEPOSITOS ALUVIALESCuyas caractersticas son piezas aisladas redondeadas, son de granulometra adecuada, resistentes. Este tipo de material se presenta generalmente como HORMIGON, denominacin que en nuestro pas corresponde a una mezcla natural de agregado fino y grueso, en la que el primero predomina con porcentajes del 60 a 70% hallndose estos a los mrgenes de los Ros Santa, ro Quillcay.

b) DEPOSITOS GLACIARESEstos depsitos contienen materiales y formas y tamaos heterogneos y de calidad variable, por ser estos demasiados heterogneas, para que sirvan de agregados solo pueden utilizarse despus de proceso de elaboracin Ver. En las cimas de la cordillera Blanca.

c) DEPOSITOS EOLICOSProviene del acarreo por el viento, es muy fina, compuesto principalmente por cuarzo, generalmente se usa para morteros (mezcla) Ver. Lomo de corvina (arena de duna).

d) DEPOSITOS DE DEYECCINEstas se encuentran en regiones semiridas, cuando se van a utilizar para la elaboracin de concretos se debe de hacer anlisis qumico para determinar el porcentaje de sales.e) DEPOSITOS DE LECHO DE MAREstos son agregado limpios y de buena durabilidad, cuando se van a utilizar para la elaboracin de concretos se debe de hacer anlisis qumico para determinar el porcentaje de sales.

B) AGREGADOS ARTIFICIALES

PIEDRA PARTIDAEs el material que es obtiene triturado mecnicamente rocas duras y tenaces Las principales rocas usadas para la obtencin de la piedra partida son las siguientes:

a) GRUPOS DE ROCAS DIABASASSon las rocas de origen gneo, ms densas y de grano fino que las granitinas (andesita, diabasa, gabro, etc.).b) GRUPO DE GRANITICOS(Cuarzosas, feldesptio o micseos)c) GRUPO DE CALCAREAS(Calcitas, dolomitas)d) GRUPO DE ARENISCAS(Slicias o cuarzosas, ferruginosas, etc) Fabricados expresamente, vale decir hechos por un proceso industrial.e) CASCOTE DE LADRILLO

SUB-PRODUCTOSMateriales obtenido de desecho de los procesos industriales de las plantas de concentracin de minerales y complejos siderrgicos y se obtiene como subproducto escoria. Tambin se usan subproductos orgnicos como el bagazo, cscara de arroz, viruta.

III.- EQUIPOS Y MATERIALES:3.1.- Equipos o herramientas: Balanza con sensibilidad de 0.5gr., para el caso del agregado fino y 5gr. Para el agregado grueso. Serie de tamices:Para la arena: ,, Para la piedra: 2,1, 1, , ,y N04. Horno capaz de mantener una temperatura aproximada de 110C.

3.2.- Muestra:ARENA: 500grPIEDRA: TM PESO APROXIMADO 8kg 1 12kg 1 16kg

IV.- PROCEDIMIENTO: Secar la muestra a una temperatura 110 C, hasta peso constante. Luego, el material a tamizarse se colocara en la malla superior, las que estarn dispuestas en orden decreciente, segn tamao de aberturas. El tamizado se puede hacer a mano mediante el empleo de una maquina adecuada. Sin embargo, en caso de duda, se toma por valido el tamizado a mano. Se tomara cada matiz con su tapa y base, y se imprimir movimientos permanentes con direcciones frecuentemente cambiantes. Para ello se imprime al tamiz los distintos movimientos de vaivn. En ningun caso se facilita con la mano, el pasaje de una partcula a travs del tamiz. Se da por finalizada la operacin del tamizado cuando en el transcurso de un minuto no pase ms de 1% en peso del material retenido sobre el tamiz. El resultado del tamizado se expresa indicando el porcentaje retenido por cada tamiz referido al total de la muestra. En el peso del retenido por cada tamiz, debe incluirse el material retenido de la limpieza del mismo. Los porcentajes se redondean a nmeros enteros, excepto en el correspondiente al tamiz N200, que se da con una aproximadamente del 0,1%.

1.4.- Datos:a) Agregado fino. Contenedor = 552gr.Contenedor + Wagregado = 1548.6gr. Wagregado = 996.6gr.

Los pesos que quedaron en cada tamiz de agregado fino son los siguientes: Nmero dePeso Relativo

Tamiz(gr.)

49.75

8227.4

16206.5

30196.9

50155.4

100110.9

20087.5

Otros2.25

996.6

b) Agregado grueso.Contenedor = 552.6gr.Contenedor + Wagregado = 5521.6gr.Wagregado = 4969gr.

Los pesos que quedaron en cada tamiz de agregado grueso son los siguientes:Nmero dePeso Relativo

Tamiz ( " )(gr.)

2" -

1.5"0

1"344

3/4"1657

1/2"2138

3/8"557

N 04160

Otros113

4969

.

1.5.- Tamao Mximo(TM):* EN GENERAL:TM ( ) = (3+ 2+ 11/2+ 1+ + + 3/8+ 4+ 8+16+30+50+100+200) /100a) TM agregado fino = N 4.b) TM agregado grueso = 1.1.6.- Modulo de fineza:a) Mdulo de fineza de agregado fino (mf).De los clculos estadsticos se tiene que la suma de los porcentajes acumulados de los agregados finos es igual a:mif = 3.04El mdulo de fineza del agregado fino no se encuentra dentro del rango establecido en la teora que es 2.3 a 3.1; esto quiere decir que en la muestra de agregado fino se encuentra mayor cantidad de muestra que hayan pasado el tamiz N 30, la muestra no es homognea, muy variada; con algunos tamaos de agregados de gran proporcin con mayor peso que otras.

b) Mdulo de fineza de agregado grueso (mg).De los clculos estadsticos se tiene que la suma de los porcentajes acumulados de los agregados gruesos es igual a:mif = 7.35El mdulo de fineza del agregado grueso se encuentra dentro del rango establecido en la teora que es 7.3 a 8.9; este resultado nos da la idea que la muestra es casi homognea, que tiene diferentes espesores pero en proporciones semejantes.

CALCULOSAGREGADO GRUESONNmero dePeso Relativo%Peso %REGRESIN

Tamiz ( " )(gr.)RelativoAcumuladoAcumulado

121/2"0.000.000.000.00100.00

22"0.000.000.000.00100.00

31.5"0.000.000.000.00100

41"3446.923446.9293.08

53/4"165733.35200140.2759.73

61/2"213843.03413983.3016.69

73/8"55711.21469694.525.48

81/4"1603.22485697.642.36

9N 041132.364969100.000.00

4969100.00---7.35

AGREGADO FINO

NNmero dePeso Relativo%Peso %REGRESIVO

Tamiz(gr.)RelativoAcumuladoAcumulado

149.75 0.9789.750.97899.022

28227.422.818237.1523.79676.204

316206.520.720443.6544.51655.484

430196.919.757640.5564.27335.727

550155.415.593795.9579.86620.134

6100110.911.128906.8590.9949.006

720087.5 8.779994.35099.7730.227

8pasante2.250.227996.61000.00

996.6100-3.04

Pesado de la muestra

Secado de la muestra de la arena gruesa y fina a estufa a 110C

CONCLUSIONES

El mdulo de fineza del agregado tiene variado tamao en su dimetro, es decir es muy heterogneo, pero el tamao mximo es del dimetro de la malla N 4 y 1. La fineza del agregado est dentro de los intervalos del grfico de un agregado en un buen estado y con una buena consistencia. El conocimiento de las principales caractersticas de los agregados es de vital importancia, pues mediante su afinidad de interpretacin se puede predecir el comportamiento a posterior de un terreno bajo carga cuando dicho terreno presente diferente contenido de humedad. Cuando se presenta variaciones granulomtricas de consideracin en la densidad de las partculas de diferentes tamaos, la curva granulomtrica no dar una idea correcta de la granulometra del material por lo que es necesario hacer la correccin para reducir los porcentajes expresados en funcin del peso a porcentaje expresadas en funcin del volumen.

BIBLIOGRAFIA

Ing ALBERTO REGAL M. Materiales de Construccin 1984 Lima Per. F AREDONDO.Materiales de Construccin. Manuales de construccin. Folletos de ridos, arena, hormign.

INTRODUCCIN

El desarrollo del laboratorio de agregado constas de casi una semana de practica en el laboratorio, el contenidos del presente informe trata con el desarrollo de la parte del fundamento terico, los procedimientos, experimentaciones, equipos, materiales, clculos, comentario, conclusiones, y bibliografa.El desarrollo consiste en haber realizado toda las pruebas que se debe hacer a un agregado, para ser usado en la construccin, el desarrollo se tuvo en cuenta los siguientes tems: Composicin Granulomtrica tanto fino como gruesos de los agregados, tamao mximo, mdulo de fineza, entre otros.