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2.5.DENSIDAD Y ABSORCION DE AGREGADOS FINOS Y GRUESOS1.-OBJETIVOS

Calcular la densidad y absorcin de una cierta muestra de agregado (fino y grueso) para saber si cumple los requerimientos para la elaboracin del diseo de mezcla.

Conocer la importancia y cmo influye la densidad y absorcin que tienen los agregados en una mezcla de concreto.

1.-ABSORCION DE LOS AGREGADOS:Es el incremento en la masa del agregado debido al agua en los poros del material, pero sin incluir el agua adherida a la superficie exterior de las partculas, expresado como un porcentaje de la masa seca. El agregado se considera como "seco" cuando se ha mantenido a una temperatura de 110C 5C por suficiente tiempo para remover toda el agua no combinada. 1. NORMAS PARA LOS AGREGADOS: Peso especfico y absorcin del agregado grueso ASTM C127

Peso especfico y absorcin del agregado fino ASTM C128

2. REQUISITOS DE USO PARA EL AGREGADOS:

A.-AGREGADO GRUESO Las partculas deben estar libres de tierra, polvo, limo, humus, escamas, materia orgnica, sales u otras sustancias dainas.

El agregado grueso deber estar conformado por partculas limpias, de perfil preferentemente angular o semi-angular, duras, compactas, resistentes, y de textura preferentemente rugosa.

Se recomienda que las sustancias dainas no excedan los porcentajes mximos siguientes:

1. Partculas deleznables: 5%

2. Material ms fino que la malla #200: 1%

3. Carbn y lignito: 0.5%

B.-AGREGADO FINO El agregado fino ser arena natural. Sus partculas sern limpias, de perfil preferentemente angular, duro, compacto y resistente.

El agregado fino deber estar libre de cantidades perjudiciales de polvo, terrones, partculas escamosas o blandas, exquisitos, pizarras, lcalis, materia orgnica, sales u otras sustancias perjudiciales

Se recomienda que las sustancias dainas no excedan los porcentajes mximos siguientes:

1. Partculas deleznables: 3%

2. Material ms fino que la malla #200: 5%

I. PROCEDIMIENTO:

1. AGREGADO GRUESO:

a. Porcentaje de Absorcin:

Se selecciona una muestra del.

Se tamiza el agregado para diferenciar el contenido requerido para este ensayo y el restante para posteriores ensayos.

Se procede a lavar la muestra hasta que el agua alcance una transparencia (lo que indica que se elimina la suciedad contenida) y luego se deja sumergida en agua durante 24 horas.

Una vez lavada la muestra del agregado grueso, dejamos hasta al siguiente da en el laboratorio. Entonces al da siguiente saturado la muestra, cogeremos el recipiente del agregado. Ahora tomamos slo un parte de la muestra y la otra ser eliminada. Debido a las partculas grandes del agregado slo es necesario secarla con una franela o trapo. As obtendremos la muestra parcialmente seca.

Una vez secada (parcialmente seca) se procede a pesar la muestra secada. No sin antes tarar la balanza. Luego anotar dicho valor.

Despus traer un balde repleto de agua y se fija con una cuerda por la base de la balanza. Luego, se introduce una canastilla con la muestra dentro y se sumerge en el balde. Anotar el valor que se obtiene.

Finalmente, colocar la muestra de la canastilla en un recipiente. La cual ser llevada al horno a una temperatura de 110C durante 24 horas.

Despus de haber pasado las 24 horas, sacar la muestra y pesarla. Tomar los respectivos datos y calcular los resultados para el porcentaje de absorcin.

b. Contenido de humedad:

Ahora de la muestra del agregado restante tomamos una pequea muestra y. En dos taras o recipientes agregar dicha muestra. Antes obtener el peso de los recipientes vacos.

Luego anotar el nmero de tara (para no confundir con otras taras) y anotar el peso de la muestra con los recipientes. Y luego llevarlas al horno por un espacio de 24 horas.

Despus de 24horas (al da siguiente) anotar el peso de la muestra en la tara.

Por ultimo teniendo todos los datos, podremos as obtener el porcentaje de absorcin y el contenido de humedad2. AGREGADO FINO:

a. Porcentaje de Absorcin:

Ahora primero se coge una muestra del material.

Enseguida empezamos zarandear entre la malla N04 y N200 (obtener el agregado fino correcto y adecuado).

Ahora de igual manera que el agregado procedemos a lavar el agregado fino.

Una vez de haber lavado el agregado fino, procedemos a coger un balde con agua y agregamos hasta el tope al recipiente con la muestra contenida (Esto se realiza para que la muestra quede totalmente saturada). Y dejarla sumergida por 24 horas. Adems las piedras debern estar extendidas, para que se saturen (absorcin) el agua.

Al siguiente da o despus de 24 horas, luego de que la muestra este totalmente saturada por un da, se coge la mitad de la muestra saturada (agregado) y se procede a secarla con la ayuda de una cocina elctrica hasta que el agregado quede superficialmente seco.

Una vez calentado el agregado, realizamos un pequeo ensayo del conito de absorcin, introducimos la muestra en el molde cnico, luego apisona unas 25 veces dejando caer el pisn desde una altura aproximada de 1cm. Todo esto para corroborar si el material se encuentra superficialmente seco.

Posteriormente se nivela y si al quitar el molde la muestra se deja caer a lo mucho 1/3 de la muestra, es porque ha alcanzado la condicin requerida y no existe humedad libre, de lo contrario se sigue secando y se repite el proceso hasta que se cumpla con la condicin.

Despus pesamos una muestra de 500 gramos del agregado y echarla a un picnmetro. Sin olvidar obtener el peso del picnmetro vaca.

Tambin agregar agua (a 20C) hasta el ras indicado ms o menos 500 ml.

Debemos mover, mezclar el agua con el agregado para que toda el agua entre y no quede espacio alguno, es decir eliminar todas las burbujas de aire posible.

Con la ayuda de una pipeta sacar el agua que sobra (hasta el ras indicado) en caso de que sobrepase.

Se procede a cuantificar el peso del picnmetro (con la muestra y el agua mezcladas) en la balanza anotando su respectivo valor.

Con el material del picnmetro procederemos a obtener el porcentaje de absorcin. Para sacar la muestra hay una manera o un artificio el cual consiste en sacar primero la arena luego el agua, y as poder sacar fcilmente. Y envasar esta muestra en un recipiente.

Despus de esto llevar la muestra al horno por espacio de 24 horas.

Para terminar, por ultimo se lleva la muestra de agregado fino (despus de 24 horas) a una balanza, y se anota los apuntes necesarios para realizar el calculo del porcentaje de absorcin.

II. CALCULOS:

1. PESO ESPECFICO Y ABSORCIN DEL AGREGADO GRUESO:

Norma: ASTM C-127-59

Muestra: Agregado Grueso

Procedencia: Material situado al costado del la facultad de Minas Peso de la muestra secada al horno:

A = 3041.8gr.

Peso de la muestra saturada con superficie seca:B = 3059.6gr Peso de la muestra saturada dentro del agua:C = 1934.5 gr.

a. Peso especfico de masa:

b. Peso especfico de masa saturado superficialmente seco:

c. Peso especfico aparente:

d. Porcentaje de Absorcin:

e. Contenido de Humedad:

Para el ensayo del contenido de Humedad, utilizamos una tara:

Tara N 01.

PesosTara N 01

(1) Peso de la Tara (gr.)157.2

(2) Peso hmedo + Peso de la Tara (gr.)508.8

(2-1)Peso hmedo (gr.)351.6

(3) Peso Seco + Peso de la Tara (gr.)505.0

(3-1) Peso Seco (gr.)347.8

Aplicando la frmula del contenido de humedad:

2. PESO ESPECFICO Y ABSORCIN DEL AGREGADO FINO:

Norma: ASTM C-128.59

Muestra: Agregado Fino

Procedencia: Material situado al costado del la facultad de Minas Peso de la Fiola

(1) = 170.3 gr.

Peso de la fiola con Agua

(2) = 978.4 gr.

Peso del agua (2-1)

W= 315.1 cm3

Peso de la arena secada al horno:

A = 510.4gr Volumen del baln:

V = 500cm3a. Peso especfico de masa:

b. Peso especfico de masa saturado superficialmente seco:

c. Peso especfico aparente:

d. Porcentaje de Absorcin:

e. Contenido de Humedad:

Para el ensayo del contenido de Humedad, utilizamos dos pequeas taras:

Tara N 15 y Tara N 29

PesosTara N 15Tara N 29

(1) Peso de la Tara (gr.)15.2015.00

(2) Peso hmedo + Peso de la Tara (gr.)82.6

82.1

(2-1)Peso hmedo (gr.)67.467.1

(3) Peso Seco + Peso de la Tara (gr.)81.380.9

(3-1) Peso Seco (gr.)66.1065.9

Aplicando la frmula del contenido de humedad:

Promedio del Contenido de Humedad:

III. CONCLUSIONES:

Realizar anlisis completos de la calidad de los agregados ya que se ha determinado que no cumplen con lo establecido en las normas de la Sociedad Americana para el Ensayo de Materiales (ASTM). El agregado se considera como "seco" cuando se ha mantenido a una temperatura de 110C 5C por suficiente tiempo para remover toda el agua no combinada. Cuando se desee trabajar con un agregado debe siempre estudirselo para conocer sus propiedades y as obtener una buena muestra.

El resultado de laboratorio arroj que la densidad del agregado fino es mayor que el agregado grueso debido a la relacin entre masas de los dos agregados. El agregado fino es proporcionalmente ms grande que el agregado grueso debido a que tiene una mayor compactacin y menos espacio de vacos, lo cual hace que aumente su densidad. La absorcin que se present en el agregado grueso es buena, ya que nos indica que en el diseo de mezclas, el agregado aportar agua en una mnima dosis; debemos tener en cuenta este porcentaje. La densidad promedio del agregado fino que nos result en el laboratorio esta entre. Esto indica que el grado de compactacin es menor que en el agregado grueso, presentando un mejor acomodamiento en las partculas. La saturacin que se present en el agregado fino es muy mnima, esto se nota en el aumento de peso que se observ en el laboratorio. IV. BIBLIOGRAFA:

1. TEXTOS: Tecnologa del concreto CONCRETO. Serie de Conocimientos Bsicos. Revista N1. ASOCRETO. Instituto Colombiano de Productores de Cemento.

2. WEB: http://www.asocem.org.pe/bva/it/notas_tecnicas/agregados/caracteristicas%20fisicas%20de%20los%20agregados.pdf

2.6. DESGASTE EN LA MQUINA DE LOS NGELESEste ensayo no pudo realizarse debido a que no se contaba con la maquina requerida en las condiciones ptimas. No obstante, a continuacin se procede a describir el procedimiento de la realizacin del ensayo a modo de conocimiento.

MARCO TEORICO

El ndice de desgaste de un rido est relacionado con su resistencia a la abrasin por medios mecnicos y tambin con la capacidad resistente de los hormigones con l fabricados; cobra particular importancia en ridos empleados en hormigones de pavimentos.

La norma NCh 1369.of 78 establece el procedimiento para determinar la resistencia al desgaste de las gravas de densidad real normal.

En este caso, por corresponder a un equipo especial y a un ensayo que slo se realiza en laboratorios calificados se resumirn slo los aspectos ms tiles o directamente relacionados con laboratorios de faena.

El mtodo consiste en analizar granulomtricamente un rido grueso, preparar una muestra de ensayo que se somete a abrasin en la mquina de Los ngeles y expresar la prdida de material o desgaste como el porcentaje de prdida de masa de la muestra con respecto a su masa inicial.

1.APARATOSa.Mquina de los ngeles:Tambor de acero de 710 6 mm de dimetro interior y de 510 6 mm de longitud interior montado horizontalmente por sus vstagos axiales con una tolerancia de inclinacin de 1 en 100, uno de los cuales debe tener un dispositivo de polea o similar, para acoplar el motor. En su manto cilndrico debe tener una abertura para introducir la muestra, con una tapa provista de dispositivos para fijarla firmemente en su lugar y que asegura una estanqueidad al polvo.

Debe llevar en su superficie interior una aleta consistente en una plancha de acero desmontable, fijada rgida y firmemente a todo lo largo de una generatriz del cilindro de modo que se proyecte radialmente hacia el interior en 90 3 mm. La distancia entre la aleta y la abertura, medida a lo largo de la circunferencia exterior del cilindro y en la direccin de rotacin, debe ser igual o mayor que 1.25 m.

Su rotacin debe estar comprendida entre 30 y 33 revoluciones por minuto. Debe estar contrapesada e impulsada de modo de mantener una velocidad perifrica uniforme.

b.Balanza:Con una capacidad superior a 10 kg. Y una precisin igual o mayor al 0.1%. De la pesada.

c.Tamices: De malla y alambre y abertura cuadrada.

d.Horno:Con circulacin de aire y temperatura regulable para las condiciones del ensaye.

e.Esferas:(Carga abrasiva), Un juego de esferas de acero de 45 a 50 mm de dimetro y con una masa de 440 50 gr cada una.

2MUESTRA DE ENSAYOEl tamao original de la muestra debe ser2 Dn kg

Dn = Tamao mx. Nominal de la grava, mm.

Esta cantidad de muestra ser:

Superior a 50 kg para los grados 1 a 5

Superior a 25 kg para los grados 6 y 7

3PROCEDIMIENTOa.Se determina la granulometra original de la muestra mediante tamizado y empleando la siguiente serie de tamices, en mm 80- 63- 50- 40- 25- 20 -12,5 -10-6,3-5-2,5. El material se deja separado en las fracciones correspondientes.

b.Se elige el grado de ensayo ms aproximadamente coincidente con la granulometra original de la muestra, lo que significa ensayar la mayor proporcin posible del rido original.

Para ello se considera la granulometra, expresada en porcentajes parciales retenidos en los tamices; se calcula la sumatoria de porcentajes parciales retenidos para cada grado del 1 al 7; y se elige el grado correspondiente a la mayor sumatoria. (Ver tabla en Nch 1369).

c.En caso que se trate de prospecciones de yacimientos o rocas y ridos sin seleccin ni tratamiento, se procesar la muestra a fin de componer la banda granulomtrica adecuada al uso propuesto y elegir el grado de ensayo correspondiente a dicha banda granulomtrica.

4ENSAYOa.Se pesan los tamaos de las fracciones correspondientes al grado de ensayo elegido. Se registra la masa total inicial (mi).

b.Se coloca el material en la mquina y se ensaya de acuerdo al grado elegido.

c.Completado el ciclo se saca el material y se tamiza por las mallas de 2,5 mm y 1,6 mm.

d.Se rene el material retenido, se lava y seca a masa constante y se deja enfriar a temperatura ambiente.

e.Se pesa y registra la masa del material retenido final (mf).

f.Se calcula el desgaste de la grava como el porcentaje de prdida de masa de la muestra de acuerdo a la siguiente frmula, aproximando a 0,1%.

2.7. DETERMINACION DEL INDICE DE ALARGAMIENTO Y DE APLANAMIENTOEste ensayo no pudo realizarse debido ya que no se contaba con los elementos requeridos. No obstante, a continuacin se procede a describir el procedimiento de la realizacin del ensayo a modo de conocimiento.

OBJETIVOS( Conocer el apropiado manejo de los calibradores de ndice de aplanamiento e ndice de alargamiento. ( Conocer que significan los valores obtenidos en los respectivos ndices de aplanamiento e ndice de alargamiento. ( Interpretar los resultados finales arrojados en el clculo del ndice de alargamiento e ndice de aplanamiento.EQUIPOS Y PROCEDIMIENTO

EQUIPOS

1. Calibrador de aplanamiento y alargamiento

2. Tamices 2 ; 2, 1 , 1, ; ; 3/8; (Utilizados en la Granulometra)

3. Bandejas

4. Cuarteador

5. Balanza, Sensibilidad de 0.1%

PROCEDIMIENTO DE ENSAYO

ndice de aplanamiento

1. Cada una de las muestras separadas se hace pasar por el calibrador de espesores en la ranura cuya abertura corresponda a la fraccin que se ensaya.

2. Pesar la cantidad de partculas de cada fraccin, que pasaron por la ranura correspondiente, aproximacin al 0.1% del peso total de la muestra de ensayo.

ndice de alargamiento

1. Cada una de las muestras separadas se hace pasar por el calibrador de longitud por la separacin entre barras correspondiente a la fraccin que se ensaya.

2. Pesar la cantidad de partculas de cada fraccin, retenida entre las dos barras correspondientes, aproximacin al 0.1% del peso total de la muestra de ensayo.

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