Granulometria de Agregados Gruesos

Granulometría de los agregaos gruesos 1. Obje Objeti tivo vos. s. 

Establecer los requisitos de gradación y calidad de los agregados para ser utilizados en la producción del concreto.

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Determinar el porcentaje de paso de los diferentes tamaños de los agregados y con estos datos construir la curva granulométrica correspondiente y compara las curvas estandarizadas.

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Determinar si los agregados se encuentran dentro de los límites especificados para la fabricación del concreto.

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Conocer el procedimiento para la selección del agregado en el diseño de mezcla para elaborar un concreto de buena calidad.

2. Funda Fundame mento nto teó teóri rico co.. El estudio de la granulometría de los agregados ha ocupado un importante lugar dentro de las primeras investigaciones realizadas sobre el concreto. El proporciona miento de los agregados finos y gruesos para producir una mezclas de la mas alta calidad, por ende mas resistentes y económicas dio origen a la propuesta de numerosas curvas prototipo o ideales. En el análisis de la compacidad se ha estimado que los agregados de similar dimensión producen el mayor número de vacios, mientras que de existir una determinada diferencia entre los tamaños su acomodo se produce con la máxima compacidad. La elección de una serie granulométrica debe efectuarse de acuerdo con el tamaño máximo del agregado, asegurando una adecuada trabajabilidad, de manera que el concreto pueda ser consolidado sin exigir demasiado trabajo mecánico. Las mallas utilizadas para determinar la granulometría del agregado, se designan por el tamaño de la abertura cuadrada en pulgadas. Las mallas son las siguientes: 3 ½”, 3”, 2 ½”, 2”, 1 ½”, 1”, ½”, ¾”, 3/8”.

Expresión de la granulometría. Las granulometrías se definen en función de los conceptos: tamaño máximo del agregado y tamaño máximo nominal nomina l del agregado. El tamaño máximo se utiliza para seleccionar el agregado según las condiciones de geometría del encofrado y el refuerzo de acero. Corresponde a la malla mas pequeña que pasa el 100% del material.

El tamaño nominal máximo, se da generalmente como referencia de la granulometría y corresponde a la malla más pequeña que produce el primer retenido.

Definiciones. 

Agregado grueso. Es aquel que queda retenido en el tamiz N°4 y proviene de la desintegración de las rocas; puede a su vez clasificarse en piedra chancada y grava.

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Granulometría. El tamaño máximo del agregado grueso que se utiliza en el concreto tiene su fundamento en la economía. Comúnmente se necesita mas agua y cemento para agregados de tamaño pequeño que para tamaños mayores, para revenimiento de aproximadamente 7.5 cm para un amplio rango de tamaños de agregado grueso. El numero de tamaño de la granulometría (o tamaño de la granulometría). El número de tamaño se aplica a la cantidad colectiva de agregado que pasa a través de un arreglo mallas. El tamaño máximo nominal de un agregado, es el menor tamaño de la malla por el cual debe pasar la mayor parte del agregado. la

malla de tamaño máximo nominal, puede retener de 5% a 15% del agregado dependiendo del número de tamaño. Por ejemplo, el agregado de número de tamaño 67 tiene un tamaño máximo de 25 mm y un tamaño máximo nominal de 19 mm. De noventa a cien por ciento de este agregado debe pasar la malla de 19 mm y todas sus partículas deberán pasar la malla 25 mm. Por lo común el tamaño máximo de las partículas de agregado no debe pasar: o

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o

1): Un quinto de la dimensión mas pequeña del miembro de concreto. 2): Tres cuartos del espaciamiento libre entre barras de refuerzo. 3): Un tercio del peralte de las losas.

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Tamaño nominal máximo. el tamaño máximo es el menor tamiz por el que se pasa toda la muestra y el tamaño máximo nominal de un agregado, es el menor tamaño de la malla por el cual debe pasar la mayor parte del agregado, la malla de tamaño máximo nominal, puede retener de 5% a 15% del agregado dependiendo del número de tamaño.

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Tamaño máximo. Tamaño Máximo designado para el agregado, siempre es un tamaño menor que aquél a través del cual se requiere que pase el 100% del material. Por ejemplo si el tamaño máximo de agregado requerido es de 1”, el 100% deberá pasar el tamiz anterior (1½”) y casi en su totalidad (entre 90100%) el tamiz de 1”. El Tamaño Mínimo es la máxima abertura de tamiz por el que pase menos del 15% en peso o se retenga en su totalidad. Habiendo definido estos dos valores, en la tabla 2.9 y 2.10 se muestra los requisitos de gradación, para el agregado grueso y fino respectivamente, dado por la ASTM C33.

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Granulometría continua. Se puede observar luego de un análisis granulométrico, si la masa de agrupados contiene todos los tamaños de grano, desde el mayor hasta el más pequeño, si así  ocurre se tiene una curva granulométrica continua.

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Granulometría discontinua. Al contrario de lo anterior, se tiene una granulometría discontinua cuando hay ciertos tamaños de

grano intermedios que faltan o que han sido reducidos o eliminados artificialmente. 3. Equipos y materiales. 

Una balanza de precisión

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Una brocha

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2 recipientes

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Serie de tamices: 1 ½”, 1”, ½”, ¾”, 3/8”.

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Agregado grueso

4. Procedimiento, calculo y toma de datos 

Primero se toma la muestra que resulto de procedimiento del cuarteo en este caso 3602.1 gramos para proceder al tamizado de este.

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Segundo procedimos a tamizarlo a mano en individualmente en cada tamiz.

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Después de cada tamizado se pesaron las cantidades de material retenido en cada tamiz con los siguientes resultados.

o

1 ½”= 0

o

1” = 17.6 gramos

o

¾” = 1646 gramos

o

½” = 1826.8 gramos

o

3/8 = 6.9 gramos

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Con estos datos se procede a completar el siguiente cuadro:

 Tami % Retenido z Peso Retenido % Retenido Acumulado 1 1/2" 0.00 0.00 1" 17.60 0.49 3/4" 1646.00 45.70 1/2" 1826.80 50.71 3/8" 103.70 2.88 fond o 6.90 0.19  TOT AL 99.97



% que Pasa 0.00 0.49 46.19 96.90 99.78

100.00 99.51 53.81 3.10 0.22

99.97

0.03

Acá podemos observar una curva que tiene relativamente una buena gradación, es decir un buen agregado para la mezcla.

5. Observaciones experimentales.

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investigar cuales son los requerimientos granulométricos según ASTM C-33 o

o

o

o

o

o

1.1 Esta especificación define los requisitos para granulometría y calidad de agregado fino y grueso (distinto de agregado liviano o pesado) para utilizar en concreto. 1.2 Esta especificación es para ser utilizada por un contratista, proveedor de concreto, u otro comprador como parte de un documento de compra que describe el material a proveer. NOTA 1—Esta especificación es considerada como adecuada para asegurar materiales satisfactorios para la mayoría de los concretos. Se reconoce que, para ciertos trabajos o en ciertas regiones, puede ser más o menos restrictiva que lo necesario. Por ejemplo, donde lo estético es importante, límites más restrictivos pueden ser considerados atendiendo a las impurezas que ensuciarían la superficie del concreto. El especificador debería comprobar que los agregados especificados están o pueden estar disponibles en el área de la obra, con respecto a la granulometría, propiedades físicas o químicas o combinación de ellas. 1.3 Esta especificación es también para ser utilizada en especificaciones de proyecto para definir la calidad del agregado, el tamaño nominal máximo del agregado, y otros requisitos de granulometría específicos. Los responsables de seleccionar la dosificación para la mezcla del concreto deben tener la responsabilidad de determinar la dosificación de agregado fino y grueso y la adición de tamaños de agregados para combinar si se requiere o aprueba. 1.4 Los valores dados ya sea en unidades SI o en unidades pulgada-libra son considerados separadamente como valores estándares. Los valores dados en cada sistema pueden no ser exactamente equivalentes; por ello, cada sistema debe ser usado independientemente del otro. La combinación de valores de los dos sistemas puede resultar en una no conformidad con la norma. 1.5 El texto de esta norma cita notas y notas al pie de página que proveen material explicativo. Estas notas y notas al pie de página (excluyendo aquellas en tablas y figuras) no deben ser consideradas como requisitos de esta norma.

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¿Qué se entiende por compacidad? o

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la compacidad es aquello que manifiesta la calidad de compacto. El adjetivo compacto representa una masa muy unida; un agregado cuyos elementos constituyentes están muy poco o nada separados los unos de los otros. Se define como compacidad del agregado, al volumen de sólidos en un volumen unitario.

Determine el tamaño máximo y máximo nominal del agregado ensayado.  Tamaño máximo. El tamaño máximo en esta granulometría de agregado grueso sería el de 1 ½”, debido a que pasa todo el material.

o

 Tamaño nominal máximo. En este caso seria 1” porque es en donde se produce el primer retenido.

o

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¿Qué entiende por granulometría y describa los tipos de granulometría? o

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La granulometría es la distribución de los tamaños de las partículas de un agregado tal como se determina por análisis de tamices (norma ASTM C 136). El tamaño de partícula del agregado se determina por medio de tamices de malla de alambre aberturas cuadradas. Los siete tamices estándar ASTM C 33 para agregado fino tiene aberturas que varían desde la malla No. 100(150 micras) hasta 9.52 mm. Los números de tamaño (tamaños de granulometría), para el agregado grueso se aplican a las cantidades de agregado (en peso), en porcentajes que pasan a través de un arreglo de mallas. Para la construcción de vías terrestres, la norma ASTM D 448 enlista los trece números de tamaño de la ASTM C 33, más otros seis números de tamaño para agregado grueso. La arena o agregado fino solamente tiene un rango de tamaños de partícula. La granulometría y el tamaño máximo de agregado afectan las proporciones relativas de los agregados así como los requisitos de agua y cemento, la trabajabilidad, capacidad de bombeo, economía, porosidad, contracción y durabilidad del concreto.

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De que parámetros depende la elección del tamaño máximo del agregado grueso para el diseño de mezcla. o

Depende del tipo de obra que se va a realizar así también como de la separación entre los lados del encofrado, el peralte de las losas,

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¿Cómo influye el agregado grueso en el diseño de mezcla?

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Define el agregado grueso ideal para la fabricación de concreto en términos de su perfil, forma y textura. o

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A que se denomina superficie especifica y cómo influye en el diseño de mezcla. o

La medición de la superficie específica es aun una de las características del agregado cuya medición es inexacta, existen diferentes métodos para medir esta característica. Se define como superficie especifica de una partícula de agregado al área superficial de la misma, su influencia en las características del concreto tanto en estado fresco como endurecido es notable, sobretodo en concretos con baja relación agua/cemento donde tendrá especial influencia en la resistencia a la compresión. Su influencia en las propiedades del concreto fresco se resume en que conforme se incrementa la superficie específica del agregado la trabajabilidad del concreto disminuye. En esta sección presentamos un método simple para encontrar este valor.

6. Conclusiones. 7. Recomendaciones. 8. Bibliografía