Peso Específico y Absorción del Agregado Fino

TECNOLOGIA DEL CONCRETO TEMA:PESO ESPECÍFICO Y ABSORCION DE AGREGADO FI NO

Practica:N°6 Versión:01 Fecha:01/06/2013

1. Objetivos: Generales: 

Determinar el peso específico y la absorción del agregado fino a partir del humedecimiento humedecimiento de los agregados finos en un periodo de 24 horas 

Especifico: o

o o

Calcular el peso específico y absorción de una cierta muestra de agregado fino para saber si cumple los requerimientos para la elaboración del diseño de mezcla. Establecer el tipo de agregado fino para la elaboración de un buen diseño de mezcla. Conocer la importancia y cómo influye el peso específico y absorción que tienen los agregados en una mezcla de concreto.

2. Fundamento Teórico: 

m ayor responsabilidad, a diferencia de la grava Agregado fino o arena : Es el agregado de mayor e incluso el concreto; puede decirse que no es posible hacer un hormigón sin una buena arena. Las mejores arenas son las de rio que tiene mayor resistencia y durabilidad. Las arenas que provienen de la trituración son también excelentes, siempre que sean productos de rocas sanas que no acusen un principio de descomposición. descomposición. Las arenas de procedencia caliza siempre resultan más absorbentes y requieren más cantidad de agua de amasado que las silíceas. La humedad de la arena tiene gran importancia en la dosificación de hormigones sobre todo cuando dosifica en volumen. La densidad es una propiedad física de los agregados y esta definida por la relación entre el peso y el volumen de una masa determinada, lo que significa que depende directamente de las características del grano del agregado. Como generalmente las partículas del agregado tienen poros tanto saturables como no saturables, dependiendo de su permeabilidad interna pueden estar vacios, parcialmente saturados o totalmente llenos de agua, se genera una serie de estados de humedad a los que corresponde idéntico idéntico número de tipos de densidad; densidad; la que más interesa en el campo campo de la tecnología del hormigón y específicamente en el diseño de mezclas es la densidad aparente, se define como relación que existe entre el peso del material y el volumen que ocupan las partículas de ese material incluidos todos los poros (saturables y no saturables). Ese factor es importante para el diseño de mezclas porque con él se determina la cantidad de agregado requerido para un volumen unitario de hormigón, debido a que los poros interiores de las partículas de agregado van a ocupar un volumen dentro de la masa de hormigón y además porque el agua se aloja dentro de los poros saturables.

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Existen tres tipos de densidad las cuales están basadas en la relación entre la masa en el aire y el volumen del material; a saber: o

o

o

o

Densidad Nominal: Es la relación entre la masa en el aire de un volumen dado de agregado, incluyendo los poros no saturables, y la masa de un volumen igual de agua destilada libre de gas a temperatura establecida. Densidad Aparente: Las relación entre la masa del aire de un volumen dado de agregado, incluyendo sus poros saturable y no saturables, (pero sin incluir los vacios entre las partículas) y la masa de un volumen igual de agua destilada libre de gas a una temperatura establecida Densidad Aparente (SSS): La relación entre la masa en el aire de un volumen dado de agregado, incluyendo la masa de agua dentro de los poros saturables, (después de la inmersión de agua durante aproximadamente 24 horas.), pero sin incluir los vacios entre las partículas, comparado con la masa de un volumen igual de agua destilada libre de gas a una temperatura establecida. La absorción 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 partículas, expresado como un porcentaje de la masa seca. El agregado se considera como “seco” cuando se ha mantenido a una temperatura de 110ºC +/- 5ºC por suficiente tiempo para remover toda el agua no combinada. La capacidad de absorción se determina por medio de los procedimientos, para los agregados finos. Básicamente consiste en sumergir la muestra durante 24 horas luego de lo cual se seca y se lleva a la condición de densidad aparente (SSS); obtenida esta condición, se pesa e inmediatamente se seca en un horno y la diferencia de pesos, expresado como porcentaje de peso de la muestra seca, es la capacidad de absorción.

3. Material y Equipo Utilizado:     

Una fuente donde se lava y se deja reposar en agua la muestra durante 24 horas. Una balanza con sensibilidad de 0.1 gr. Una fiola de 500ml. De capacidad. Un molde cónico y una varilla compactadora. Un horno Eléctrico de 150 ºC

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4. Proceso Experimental: 

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

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Se toma una muestra de agregado fino la cual se sumerge durante 24 horas.

Al día siguiente se expande la muestra sobre la superficie de un recipiente o bandeja la cual no es absorbente. Se deja se en una cocina o horno eléctrico hasta conseguir un secado uniforme, la operación es terminada cuando los granos del agregado están sueltos (no debe secarse por completo).

Luego se introduce la muestra en un molde cónico, se apisona unas 25 veces dejando caer el pistón desde una altura aproximada de 1 cm., posteriormente se nivela y si al quitar la muestra se deja caer es porque no existe humedad libre, si es lo contrario se sigue secando y se repite el proceso hasta que cumpla con la condición.

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Cuando se cae el agregado al quitar el molde cónico es porque se ha alcanzado una condición saturada con superficie seca.

Se llena la fiola con agua y se la pesa Se debe colocar 500 gr. (de la muestra que cumplió el procedimiento anterior) en la fiola ya con una cantidad necesaria de agua y luego se llena este con agua hasta el tope señalado en la fiola, se rueda la fiola sobre sí mismo, se deberán hacer las correcciones del caso, es decir que este en la línea graduada del matraz. Luego se obtiene el peso de la fiola mas la muestra.

Se vacía la muestra de la fiola en un recipiente previamente limpiado y se pone a secar en el horno de temperatura constante (110ºC) por 24 horas y como ultimo pasa se deberá pesar.

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5. Calculos: A: B: C: S:

Wseco: Pic+agua: Wsum: Wsss:

Peap: Peapsss: Penom: % Absorcion:

A/(B+S-C) S/(B+S-C) A/(A+B-C) ((S-A)/A)*100

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674 g 661 g 956 g g g g g g

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Conclusiones: Luego de la realización de la presente práctica podemos sacar las siguientes conclusiones: 

Los valores obtenidos los siguiente:



El rango aceptable para los pesos específicos, oscila entre 2.5 y 2.9 gr./cm3, los agregados que se encuentren en este rango son aptos y aceptables para la dosificación de hormigones



El porcentaje de absorción de agua (% abs.) oscila entre 1.5% y 3% en nuestro caso el valor obtenido



Una baja absorción de agua por aporte del agregado permite un cálculo más preciso de la relación agua- cemento, puesto que el agua calculada necesaria para la hidratación del cemento con será absorbida por la porosidad del agregado.



Los valores obtenidos de los pesos específicos nos facilitan los cálculos de dosificación, pues mediante estos podemos dosificar en volumen.



Es aconsejable cumplir con las 24 horas de inmersión del agregado en agua antes de la realización del ensayo.



Los resultados obtenidos sufren una gran incidencia de acuerdo a la precisión del pesaje.



El peso especifico del agregado en condición de saturado y superficie seca nos da una idea de la incidencia del peso del mismo en el peso total actuante en un encofrado.



La absorción del agregado está directamente vinculada a la porosidad del mismo, a su vez la porosidad depende del tamaño de los poros, el volumen total de poros y su permeabilidad.

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Recomendaciones:  El secado del material puede ser en una cocina eléctrica pero deberá ser muy bien

supervisada, ya que se puede secar por completo.  El enfriamiento del material necesariamente deberá de ser en techo cerrado.  El momento de realizar el pesaje debe verificarse que la balanza se encuentre

calibrada; solo de este manera podremos obtener lecturas más precisas.  En el momento de sacar la muestra de la fiola, se debe tener sumo cuidado de no

perder ninguna porción de la misma, ya que por más pequeña que esta sea, afectara en los resultados.  No se debe dejar que la muestra se seque completamente, se debe hacer rápido

para evitar la evaporación del agua totalmente, es decir que debe estar en su estado cabal.  No pesar la muestra caliente. Se debe esperar a que se enfrié.  Haciendo una evaluación de los resultados obtenidos, diremos que estos entran en

los rangos establecidos pudiendo ser una arena de buena calidad y aceptable en obra.

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Anexo Nº1: ASTM C 128 (BREVE RESEÑA) ASTM C128-04a Método de Ensayo Normalizado para Determinar la Densidad, la Densidad Relativa (Gravedad Específica), y la Absorción de Agregados Finos 

Alcance: Este método de ensayo cubre la determinación de la densidad promedio de

una cantidad de partículas de agregado fino (no incluye el volumen de los vacíos entre las partículas), la densidad relativa (gravedad específica), y la absorción de agregados finos. Dependiendo del procedimiento seguido, la densidad (kg/m3 (lb/pie3)) se expresa como condición de secado en horno (OD, por sus siglas en inglés), condición de saturado superficialmente seco (SSD, por sus siglas en inglés), o como densidad aparente. De la misma manera, la densidad relativa (gravedad específica), una calidad adimensional, se expresa como OD, SSD o como densidad relativa aparente (gravedad específica aparente). La densidad OD y la densidad relativa OD se determinan después de secar el agregado. La densidad SSD, la densidad relativa SSD y la absorción se determinan después de remojar el agregado en agua durante un período previamente establecido. El presente método de ensayo se utiliza para determinar la densidad o la porción esencialmente sólida de un gran número de partículas de agregado y da un valor promedio que representa la muestra. Se hace la distinción entre la densidad de las partículas de agregado, según se determina por este método de ensayo, y la densidad de masa de los agregados según se determina con el Método de Ensayo C 29/C 29M, que incluye el volumen de los vacíos entre las partículas de agregados. La intención de este método de ensayo no es la de usarse con agregados de peso ligero. Los valores denominados en unidades SI deben considerarse como la norma para realizar los ensayos. Los resultados de los ensayos respecto a densidad deberán reportarse en unidades SI o en unidades pulgada/libra según convenga para el uso que se vaya a dar a los resultados. El texto de este método de ensayo hace referencia a notas y notas al pie que proporcionan material explicativo. Estas notas y notas al pie (con exclusión de las que aparecen en tablas y figuras) no serán consideradas como requisitos de este método de ensayo La presente norma no pretende cubrir todas las cuestiones de seguridad, en su caso, asociadas con su uso. Es responsabilidad del usuario de la presente norma establecer prácticas sanitarias y de seguridad apropiadas y determinar la aplicabilidad de las limitaciones normativas antes de su uso.

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Anexo Nº2: NTP 400.022 (BREVE RESEÑA) Código Título Comité Publicado Título (En) Resumen

Equivalencias Páginas I.C.S. Descriptores

NTP 400.022:2002 AGREGADOS. Método de ensayo normalizado para peso específico y absorción del agregado fino. 2a. ed. CTN 007: Agregados, hormigón (concreto), hormigón armado y hormigón pretensado R. 48-2002-INDECOPI-CRT (2002-05-30) Aggregates. Standard test method for specific gravity and absorption of fine aggregate. Establece un procedimiento para determinar el peso específico seco, el peso específico saturado con superficie seca, el peso específico aparente y la absorción (después de 24 horas) del agregado fino. Se aplica para determinar el peso específico seco, el peso específico saturado con superficie seca, el peso específico aparente y la absorción de agregado fino, a fin de usar estos valores tanto en el cálculo y corrección de diseños de mezclas, como en el control de uniformidad de sus características físicas Basada en ASTM C 127-97 5 91.100.30, 91.100.30-10 AGREGADOS / ABSORCION / AGREGADOS FINOS / PESO ESPECIFICO /

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Anexo Nº3: ASSTHO T 84 (BREVE RESEÑA) AASHTO T 84 - PESO ESPECÍFICO Y ABSORCIÓN DE AGREGADO FINO Llevar a cabo este procedimiento de acuerdo con AASHTO T 84, NDDOT modificación. El procedimiento de ensayo estándar utiliza un picnómetro de 500 ml (matraz) mientras que el NDDOT utiliza un1000 ml picnómetro. El procedimiento de ensayo estándar utiliza una muestra de 1,000 g que esempapado de 15 a 19 horas. La modificación NDDOT es utilizar una muestra de 1,100 g que esremojo durante 17 ± 1 horas. El procedimiento de prueba estándar especifica el agregado está en un estado seco superficie cuandolas recesiones globales ligeramente cuando se retira el molde. La modificación NDDOTespecifica que el agregado está en una condición seca la superficie cuando se retira el molde y25% a 75% del diámetro de la parte superior de las depresiones superficiales. Una placa de cubierta de vidrio se utiliza con el picnómetro. El procedimiento de prueba estándar especifica que la muestra en el picnómetro puede serinmerso en agua en circulación para ajustar su temperatura a 73,4 ° ± 3 ° F (23 ± 1,7 ° C).NDDOT requiere la colocación de la muestra en el picnómetro en un baño de agua durante 60 ± 15minutos.El procedimiento estándar especifica que se registrará el peso específico calculado para elcentésima y la absorción calculada a la décima de punto porcentual. El NDDOTmodificación es para registrar la gravedad específica calculada a las milésimas y loscalcula la absorción a la centésima de punto porcentual. Consulte la edición actual de AASHTO para el procedimiento en todos sus elementos y equiposdetalles de la especificación.

ALCANCE

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Este método de ensayo cubre la determinación de la densidad aparente y la aparentegravedad específica sobre la base de la masa de agregado seco saturado superficie y la absorciónde una muestra de árido fino. El agregado fino se define como material que pasa por el N º 4tamiz.

Documentos De Referencia   

AASHTO T 2, toma de muestras de áridos AASHTO T 248, reducción de muestras de agregado a prueba Tamaño AASHTO T 255, Contenido total de humedad evaporable de agregados por secado

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