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TECNOLOGIA DEL CONCRETO Y AFINES - Ing. Rafael Cachay Huamán 1
“CURSO – TALLER TECNOLOGIA DEL
CONCRETO ”
SABADO – 15 10 2016
Tema III:MATERIALES PARA PRODUCIR CONCRETO
EXPOSITOR :
Ing. Rafael Cachay Huamán
AGREGADOS
2TECNOLOGIA DEL CONCRETO Y
AFINES - Ing. Rafael Cachay Huamán
¿ Son INERTES ?
¿ Son INERTES ?
3.- AGREGADOS
Elementos inertes delconcreto que sonaglomerados por la pastade cemento para formaruna estructura resistente .
AGREGADOS
60% – 75%
AGUA
15% – 22%
CEMENTO 7% – 15%
AIRE 1% – 3%
ADITIVO 0.1% – 0.2%
3TECNOLOGIA DEL CONCRETO Y
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CLASIFICACIÓN POR :
PROCEDENCIA
- Naturales-Artificiales-Subproductos
GRADACIÓN
-Ag. Grueso-Ag. Fino-Ag. Global
4TECNOLOGIA DEL CONCRETO Y
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CHANCADORA DE AGREGADOS
5TECNOLOGIA DEL CONCRETO Y
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CLASIFICACIÓN POR
DENSIDAD
- Ligeros- Normales- Pesados
6TECNOLOGIA DEL CONCRETO Y
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PROPIEDADES GENERALES
RESISTENTES
FISICAS
QUÍMICAS
OTRAS
7TECNOLOGIA DEL CONCRETO Y
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PROPIEDADES FÍSICAS
Condiciones de saturación
Peso específico Peso unitario
PorosidadAbsorción Humedad
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PROPIEDADES QUÍMICAS
ReacciónAlcali - Silice
ReacciónAlcali - Carbonato
ReacciónAlcali – Sílice
ReacciónAlcali –
Carbonato
AndesitasPizarras opalinas
Dolomitas calcíticas
Ciertas calizas y dolomitas
CuarcitaCalizas
dolomíticas
Cristobalita RiolitaDolomitas de
grano fino
Dacita Esquisto
Vidrio Volcánico Pizarra Siliceas
Gneiss granítico
Vidrio Silíceo y natural
Opalo Tridimina
9TECNOLOGIA DEL CONCRETO Y
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PROPIEDADES RESISTENTES
Resistencia Dureza Tenacidad
10TECNOLOGIA DEL CONCRETO Y
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OTRAS PROPIEDADES
Tamaño máximodel agregado
Forma y textura superficial
Peso Volumétrico
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TamañoNominalmáximo
TamañoNominalmáximo
TamañoMáximoTamañoMáximo
TAMIZ % % RET. %
( Pulg ) ( mm ) RET. ACUM. PASA
2 1/2" 63 -
2" 50 0.0 0.0 100.0
1 1/2" 37.5 0.0 0.0 100.0
1" 25 8.4 8.4 91.6
3/4" 19 19.5 27.9 72.1
1/2" 12.5 30.5 58.4 41.6
3/8" 9.5 18.1 76.4 23.6
N°4 4.75 23.6 100.0 0.0
N°8 2.38 0.0 100.0 0.0
N°16 1.19 0.0 100.0 0.0
FONDO 0.075 0.0 100.0 0.0
GranulometríaGranulometría
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REDONDEADASREDONDEADAS ANGULOSASANGULOSAS
FORMA Y TEXTURA SUPERFICIAL
NATURALES
NATURALES
ARTIFICIALES
ARTIFICIALES
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GRANULOMETRIA DEL AGREGADO GRUESOTamaño Nominal
Porcentaje que pasa por los tamices normalizados100 mm
( 4" )90 mm
( 3 1/2")75 mm( 3 " )
63 mm( 2 1/2")
50 mm( 2" )
35.5 mm( 1 1/2")
25 mm( 1" )
19.0 mm( 3/4" )
12.5 mm( 1/2" )
9.5 mm( 3/8" )
4.75 mm( No 4 )
2.36 mm( No 8 )
1.18 mm( No 16 )
90 mm a 37.5 mm( 3 1/2" a 1 1/2" ) 100
90 a 100
---25 a 60
---0 a 15
--- 0 a 5 --- --- --- --- ---
63 mm a 37.5 mm( 2 1/2" a 1 1/2" )
--- --- 10090 a 100
35 a 70
0 a 15
--- 0 a 5 --- --- --- --- ---
50 mm a 25 mm( 2" a 1" ) --- --- --- 100
90 a 100
35 a 70
0 a 15
--- 0 a 5 --- --- --- ---
50 mm a 4.75 mm( 2" a No 4 ) --- --- --- 100
95 a 100
---35 a 70
---10 a 30
--- 0 a 5 --- ---
37.5 mm a 19 mm( 2 1/2" a ¾" ) --- --- --- --- 100
90 a 100
20 a 55
0 a 15
--- 0 a 5 --- --- ---
37.5 a 4.75 mm( 2 1/2" a No 4 ) --- --- --- --- 100
95 a 100
---35 a 70
---10 a 30
0 a 5 --- ---
25 mm a 12.5 mm( 1" a 1/2" ) --- --- --- --- --- 100
90 a 100
20 a 55
0 a 10
0 a 5 --- --- ---
25 a 9.5 mm( 1" a 3/8" ) --- --- --- --- --- 100
90 a 100
40 a 85
10 a 40
0 a 15
0 a 5 --- ---
25 a 4.75 mm( 1" a No 4 ) --- --- --- --- --- 100
95 a 100
---25 a 60
---0 a 10
0 a 5 ---19.0 mm a 9.5
mm( 3/4" a 3/8" ) --- --- --- --- --- --- 100
90 a 100
20 a 55
0 a 15
0 a 5 --- ---
19.0 a 4.75 mm( 3/4" a No 4 ) --- --- --- --- --- --- 100
90 a 100
---20 a 55
0 a 10
0 a 5 ---
12.5 a 4.75 mm( 1/2" a No 4 ) --- --- --- --- --- --- --- 100
90 a 100
40 a 70
0 a 15
0 a 5 ---9.5 mm a 4.75
mm( 3/8" a No 8 ) --- --- --- --- --- --- --- --- 100
85 a 100
10 a 30
0 a 10
0 a 5
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MALLA % QUE PASA
3/8” 100
No 4 95 – 100
No 8 80 – 100
No 16 50 – 85
No 30 25 – 60
No 50 10 – 30
No 100 2 – 10
GRANULOMETRIA DEL AGREGADO FINOGRANULOMETRIA DEL AGREGADO FINO
En general, es recomendable que la granulometría se encuentre dentro de los siguientes límites:
15TECNOLOGIA DEL CONCRETO Y
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LÍMITE DE SUSTANCIAS DAÑINASLÍMITE DE SUSTANCIAS DAÑINASAgregado fino Agregado grueso
Partículas deleznables, máx. porcentaje 3 5
Material más fino que la malla de 75 mm ( No 200 ), max. Porcentaje
5 1
Carbón y lignito, máx. porcentaje 0.5 0.5
MATERIA ORGÁNICA
El agregado fino que no demuestre presencia nocivaDe materia orgánica, cuando se determine conformea la N.T.P. 400.013, se deberá considerar satisfactorioEl agregado fino que no cumpla con el ensayoanterior, podrá ser usado si al determinarse el efectode las impurezas orgánicas sobre la resistencia demorteros (N.T.P. 400.024) la resistencia relativa a los7 días no es menor de 95%
16TECNOLOGIA DEL CONCRETO Y
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RESISTENCIA MECÁNICA
Métodos alternativos No mayor que %
Abrasión (Método de los Angeles) 50
Impacto 30
AGREGADO FINO AGREGADO GRUESO
Si se utiliza solución deSULFATO DE SODIO
Si se utiliza solución deSULFATO DE MAGNESIO
Si se utiliza solución deSULFATO DE SODIO
Si se utiliza solución deSULFATO DE MAGNESIO
10% 15% 12% 18%
DURABILIDAD DEL AGREGADO DURABILIDAD DEL AGREGADO
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REQUISITOS OPCIONALESREQUISITOS OPCIONALES
El agregado utilizado en concreto sujetos permanentementea la acción dela humedad o contactos con suelos húmedos, no deberá contener sustanciasdañinas que reaccionen químicamente con los álcalis del cemento, porcuanto produce expansiones excesivas del concreto.
En caso de estar presente tales sustancias, el agregado puede ser utilizadocon cementos que tengan menos de 0.6% de álcalis, calculadoscomo óxidode sodio (Na2O + 0.685K2O), con el añadido de un material que prevengala expansión dañina debido a la reacción álcali – agregado.
El equivalente de arenadel agregado utilizado en el concreto de f’c = 210Kg/cm2 de resistencia de diseño y mayores y los utilizados en pavimentosde concreto será igual o mayor a 75. para otros concretos el equivalente dearena será igual o mayor a 65.
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AGREGADO GLOBAL
Tamiz Tamaño Nominal37.5 mm (1 1/2")
Tamaño Nominal19.0 mm (3/4")
Tamaño Nominal9.5 mm (3/8")
50 mm ( 2" ) 10037.5 mm ( 1 1/2" ) 95 a 100 10019.0 mm ( 3/4" ) 45 a 80 95 a 10012.5 mm ( 1/2" ) 1009.5 mm ( 3/8" ) 95 a 100
4.75 mm ( No 4 ) 25 a 50 35 a 55 30 a 652.36 mm ( No 8 ) 20 a 501.18 mm ( No 16 ) 15 a 40600 μm ( No 30 ) 8 a 30 10 a 35 10 a 30300 μm ( No 50 ) 5 - 70 10 - 30 5 a 15150 μm ( No 100 ) 0 a 8 0 a 8 0 a 8
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MÉTODOS DE ENSAYO PARA AGREGADOSNORMA DESCRIPCION
NTP 400.010 Extracción y preparación de las muestras
NTP 400.011 Definiciones y clasificación de agregado s para uso en morteros y concretos
NTP 400.012 Análisis granulométrico del agregado fin o, grueso y global
NTP 400.013 Cambiado por NTP 400.024
NTP 400.014 Método de ensayo para determinar cualita tivamente los cloruros y sulfatos
NTP 400.015 Método de ensayo para determinar los ter rones de arcilla y las partículas friables en el ag regado
NTP 400.016 Determinación de la inalterabilidad de l os agregados por medio de sulfato de sodio o sulfat o de magnesio
NTP 400.017 Método de ensayo para determinar el Peso Unitario del agregado
NTP 400.018 Determinación del material que pasa por el tamiz normalizado 75 μm (N° 200)
NTP 400.019 Determinación de la Resistencia al desga ste en agregados gruesos de tamaño medio por medio de la máquina de Los Ángeles.
NTP 400.020 Determinación de la Resistencia al desga ste en agregados gruesos de gran tamaño por medio d e la máquina de Los Ángeles
NTP 400.021 Método de ensayo para determinar el peso específico y absorción del agregado grueso
NTP 400.022 Método de ensayo para determinar el peso específico y absorción del agregado fino
NTP 400.023 Método de ensayo para determinar la cant idad de Partículas livianas en el agregado
NTP 400.024 Método de ensayo para determinar cualita tivamente las impurezas orgánicas en el agregado fi no para el concreto
NTP 400.037 Requisitos
NTP 400.038 Determinación del valor del Impacto en el Agregado grueso (VIA).
NTP 400.039 Índice de alargamiento del agregado grue so
NTP 400.040 Partículas chatas o alargadas en el agre gado grueso
NTP 400.041 Índice de Espesor del agregado Grueso
NTP 400.067 Reactividad alcalina potencial de combin aciones cemento - agregado (Método de la barra de mo rtero)
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CONCLUSIONES
* DEL AGREGADO FINO
* DEL AGREGADO GRUESO
* OTRAS
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CONCLUSIONES AGREGADO FINO - 1CONCLUSIONES AGREGADO FINO - 1
Deberá estar libre de cantidades perjudiciales depolvo, terrones, partículas escamosas o blandas,esquistos, pizarras, álcalis, materia orgánica,sales, u otras sustancias dañinas.Deberá estar graduado dentro de los límitesindicados en la Norma NTP 400.037. Esrecomendable tener en cuenta lo siguiente:
a. La Granulometría seleccionada deberá ser continua,con valores retenidos en las mallas No 4, No 8, No
16, No 30, No 50, y No 100 de la serie “ C “ (Tyller).b. El agregado no deberá retener más del 45% en 2
tamices consecutivos cualesquiera.
22TECNOLOGIA DEL CONCRETO Y
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Partículas inconvenientes %
- Lentes de arcilla y partículas desmenuzables 3
- Material más fino que la malla No 200
Concretos sujetos a abrasión 3
Otros concretos 5
- Carbón
Cuando la apariencia superficial delconcreto es importante
0.5
Otros concretos 1
CONCLUSIONES AGREGADO FINO - 2CONCLUSIONES AGREGADO FINO - 2El Módulo de finura se mantendrá dentro del límite de más o menos0.2 del valor asumido para la selección de las proporciones d elconcreto; siendo recomendable que el valor asumido esté ent re 2.35y 3.15.No deberá haber presencia de materia orgánica cuando ella esdeterminada de acuerdo a los requisitos de la Norma N.T.P. 400.013.
23TECNOLOGIA DEL CONCRETO Y
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• Podrá emplearse agregado fino que no cumple con los requisitos indicados siempre que:
a. La coloración en el ensayo se deba a lapresencia de pequeñas partículas de carbón , opartículas similares .
b. Realizado el ensayo, la resistencia a los 7 díasde morteros preparados con dicho agregado no seamenor del 95% de la resistencia de morterossimilares preparados con otra porción de la mismamuestra de agregado fino previamente lavada conuna solución al 3% de hidróxido de sodio .
CONCLUSIONES AGREGADO FINO - 3CONCLUSIONES AGREGADO FINO - 3
24TECNOLOGIA DEL CONCRETO Y
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El agregado grueso deberá estar conformado porpartículas limpias , de perfil preferentementeangular o semi-angular , duras , compactas,resistentes y de textura preferentemente rugosa .El tamaño máximo nominal del agregado grueso nodeberá ser mayor de:
a. 1/5 de la menor dimensión entre caras deencofrados ;
b. 1/3 del peralte de las losas ; oc. 3/4 del espacio libre mínimo entre barras o
alambres individuales de refuerzo ; paquetes debarras; torones ; o ductos de presfuerzo .
CONCLUSIONES AGREGADO GRUESO - 1CONCLUSIONES AGREGADO GRUESO - 1
25TECNOLOGIA DEL CONCRETO Y
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Partículas inconvenientes %
- Arcilla 0.25
- Partículas deleznables 5.0
- Material más fino que la malla No 200 1.0
- Carbón y lignito
- Cuando la apariencia superficial del concreto es importante
0.50
- Otros concretos 1.0
CONCLUSIONES AGREGADO GRUESO - 2CONCLUSIONES AGREGADO GRUESO - 2
26TECNOLOGIA DEL CONCRETO Y
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El agregado grueso empleado en concreto parapavimentos, o en estructuras sometidas aprocesos de erosión, abrasión o cavitación ,no deberá tener una pérdida mayor del 50% enel ensayo de abrasión realizado de acuerdo alas normas NTP 400.019 ó 400.020, o a lanorma ASTM C 131.
CONCLUSIONES AGREGADO GRUESO - 3CONCLUSIONES AGREGADO GRUESO - 3
27TECNOLOGIA DEL CONCRETO Y
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OTRAS CONCLUSIONES - 1OTRAS CONCLUSIONES - 1I. Cumplir con los requisitos de la norma NTP 400.037 o
ASTM C 33, así como las especificaciones del proyecto.II. Si no cumplen los requisitos indicados serán utilizados
únicamente si el Contratista demuestra , a la Inspección,con resultados de ensayos de laboratorio ocertificaciones de experiencia en obra que, bajocondiciones similares a las que se espera, puedenproducir concreto de las propiedades requeridas.
III. El procesado, transporte, manipuleo, almacenaje ydosificación debe garantizar :
a. Se mantendrá la uniformidad del agregadob. No se producirá contaminación con sustancias
extrañasc. No se producirá rotura o segregación importante en
ellos.d. La pérdida de finos será mínima
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OTRAS CONCLUSIONES - 2OTRAS CONCLUSIONES - 2
IV. Los concretos que han de estar sometidos ahumedecimiento ; exposición a atmósferashúmedas ; en contacto con suelos húmedos ;no deberán tener en su composiciónmineralógica elementos que seanpotencialmente , reactivos con los álcalis.
V. El ensayo Durabilidad se efectuará enagregados que van ha ser empleados enconcretos sometidos a procesos decongelación y deshielo bajo condiciones deexposición moderada o severa. El agregadose someterá a 5 ciclos del ensayo deestabilidad de volumen .
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OTRAS CONCLUSIONES - 3OTRAS CONCLUSIONES - 3
La ASTM contempla que los agregados que nocumplan con lo indicado podrían ser utilizados si unconcreto de propiedades comprobables, preparadocon agregado del mismo origen, ha demostrado uncomportamiento satisfactorio cuando estuvo sometidoa condiciones de intemperismo similares a las quese espera; o cuando se obtuvo resultadossatisfactorios en concretos sometidos a ensayos decongelación y deshielo realizados de acuerdo a lasrecomendaciones de la Norma ASTM C 666.Los agregados fino y grueso no deberán contenersales solubles totales en porcentaje mayor del 0.04%si se trata de concreto armado ; ni del 0.015% si setrata de concreto presforzado .
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AGREGADOS (LABORATORIO)
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AGREGADOS (EN LA OBRA)
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PREGUNTAS SUELTAS SOBRE AGREGADOS
1.- DE DONDE SACO EL AGREGADO PARA LA OBRA.2.- CUAL ES EL PESO ESPECIFICO.3.- CUANTO CUESTA.4.- DONDE LO COMPRO.5.- PARA QUE LO UTILIZO.6.- QUE PROPIEDADES TIENE.7.- COMO LO COMPRO.8.- ETC.