Ensayo Prop. Fis. de los Agregados

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Ensayos de las propiedades físicas de los agregados de la cantera Santa Rosa de la provincia de Jaén-Cajamarca.

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE JAEN INGENIERIA CIVIL

UNIVERSIDAD NACIONAL DE JAEN INGENIERIA CIVIL

ndicePRESENTACIN.2INTRODUCCIN..3OBJETIVOS...4Tabla de resumen resultados obtenidos en laboratorio acerca de las caractersticas fsicas de los agregados...5MARCO TEORICO6 Definicin de agregados...6 Eleccin de cantera...6 Descripcin de cantera.6 Caractersticas de los agregados....8 Anlisis granulomtrico........8 Procedimiento...10 Resultados obtenidos......11 Mdulo de finura..14 Contenido de humedad..15 Procedimiento...16 Resultados obtenidos..17 Peso unitario.....18 Peso unitario suelto del A.G...19 Peso unitario compactado del A.G....21 Peso unitario suelto del A.F23 Peso unitario compactado del A.F.25 Gravedad especfica y absorcin de la gravedad...27 Mtodo de ensayo para el A.F....29 Mtodo de ensayo para el A.G...33CONCLUSIONES38RECOMENDACIONES39ANEXOS40.

PRESENTACIN

No es nada ajena a nuestra realidad mencionar el gran avance que ha presentado en nuestros das, el rubro de la construccin. Y esto ha trado consigo la demanda de profesionales altamente capacitados de tal modo que las obras ejecutadas y a ejecutar sean pues de calidad y garanta para la poblacin.Por ello el profesional llmese (arquitecto o ingeniero), debe de estar actualizado en lo que concierne a diseo y ejecucin de obras. En el caso de los materiales utilizados en la construccin, especficamente en los agregados tenemos que tener en cuenta los diferentes ensayos que nos permiten ver las propiedades de los agregados, tanto grueso como fino; todos los agregados no tienen las mismas caractersticas.Es muy importante realizar estos ensayos para tener en cuenta cual es la calidad de los agregados que vamos a utilizar, dado a que los agregados son base para preparar un buen concreto.

INTRODUCCINActualmente se construyen estructuras y superestructuras que traen un gran desarrollo, y que han enmarcado un logro tecnolgico sumamente sofisticado. Requiriendo para ello anlisis, diseos y proyecciones seguras, econmicas y sobre todo eficientes.Para plasmar obras de gran y mediana envergadura hay que tener en cuenta el tipo del suelo en el que se va a construir, as mismo la calidad y dosificacin de los agregados a emplear en cada etapa del proceso constructivo de dichas obras. Por las propiedades, y el gran porcentaje que constituyen (alrededor del 75% de volumen) de una mezcla tpica del concreto, es importante realizar ensayos. Para ello en el desarrollo del siguiente informe de tecnologa del concreto, detallaremos los ensayos realizados en el laboratorio GEOCON VIAL INGENIEROS CONSULTORES E.I.R.L que estuvieron dirigidos y supervisados por profesionales de tal modo que obtengamos datos precisos, y consecuentemente porcentajes adecuados que se encuentren entre los parmetros establecidos por las normas tcnicas.Los ensayos que desarrollaremos son: el contenido de humedad del agregado fino y grueso; que nos permitir calcular la humedad del agregado, la granulometra; mediante el cual obtendremos el mdulo de finura del concreto. Asimismo el ensayo de peso unitario tanto suelto como compacto del agregado grueso as como del agregado fino, y finalmente el ensayo de gravedad especfica y absorcin de los agregados.Para finalizar analizaremos los resultados obtenidos en cada ensayo de acuerdo a lo establecido por las NTP.

OBJETIVOSGENERALES

Aprender el procedimiento para realizar los ensayos para determinar las caractersticas de los agregados utilizados en el concreto.

Determinar el contenido de humedad del agregado fino y grueso, as como su granulometra, gravedad especfica y absorcin, y su peso unitario.

ESPECIFICOS Determinar el contenido de humedad del agregado grueso y fino.

Determinar la granulometra.

Determinar la gravedad especfica y absorcin del agregado fino.

Determinar la gravedad especfica y absorcin del agregado grueso.

Determinar el peso unitario suelto del agregado fino y del grueso.

Determinar el peso unitario compactado del agregado grueso, as como del fino.

TABLA DE RESUMEN RESULTADOS OBTENIDOS EN LABORATORIO ACERCA DE LAS CARACTERISTICAS FISICAS DE LOS AGREGADOS

CANTERA: SANTA ROSA

CARACTERISTICAS DEL AGRAGADOAGREGADO FINOAGREGADO GRUESO

Tamao Mximo Nominal

P.e de masa 2.522.66

P.e.s.s.s 2.632.69

P.e.a 2.852.76

% de Absorcin4.601.38

% W2.670.27

Peso Unitario Suelto 16431381

Peso Unitario Compactado 17241496

Mdulos ()3.097.10

% Que pasa la malla N 2007.820.23

MARCO TERICO

DEFINICIN DE AGREGADOSe define un agregado como un conjunto de partculas, provenientes de materiales naturales o artificiales, cuyas dimensiones varan desde milmetros hasta varios centmetros, apropiados para la confeccin de concretos y morteros. ARERNA GRUESA Es aquel material proveniente de la desintegracin natural o artificial de las rocas, estos agregados deben pasar por el tamiz de 3/8 y quedar retenidos en la malla N 200. PIEDRA CHANCADAEs el material proveniente de la desintegracin mecanica de la roca, y que queda retenido en la malla N 4.

ELECCION DE LA CANTERALa cantera que ha sido elegida para el presente trabajo es la cantera SANTA ROSA, ubicada en un tramo del rio Amoju , la finalidad principal es el anlisis de sus caractersticas ya que representan un componente fundamental del concreto.

DESCRIPCION DE LA CANTERA:La cantera SANTA ROSA representa una de las principales distribuidoras de agregados para la provincia de Jan. Su cantera y planta chancadora de agregado se encuentran ubicados en una misma zona, del tal manera que el material que se extrae del rio con la maquinaria, es procesada por las chancadoras con las que cuenta esta planta, estas chancadoras estn adecuadamente ubicadas. Una vez procesado el agregado, estos son ubicados en pilas o rumas para luego ser distribuidos.

UBICACIN.La cantera SANTA ROSA est ubicada en el sector YANAYACU, en el Km 24 + 450 m de la carretera Jan - san Ignacio. Tomando un desvo a la derecha de aproximadamente 300m.ACCESIBILIDADPara poder llegar a la cantera santa rosa se toma la carretera Jan san Ignacio hasta llegar al vivero municipal Para luego partir por un desvo de aproximadamente 300 m con direccin al rio Amoju. La accesibilidad a esta cantera es buena en cualquier poca del ao ya que es una carretera asfaltada.Geologa La cantera SANTA ROSA, est constituida de grandes montculos de material fluvial, transportados por gravedad y la accin erosiva del rio, este transporte ocasiona que el material resultante sea de mejor calidad para ser empleado en la construccin, teniendo una forma sub-redondeada y redondeada, que luego es procesada para poder obtener piedra chancada de diferentes tamaos.

CARACTERISTICAS DE LOS AGREGADOS EN ESTUDIO

ANALISIS GRANULOMETRICO

DEFINICIONEs el estudio de la forma en que se encuentran distribuidas las partculas de un agregado.

ESPECIFICACIONES TECNICASa) Agregado finoLos requerimientos granulomtricos para el agregado fino, indican, que deben estar graduados dentro de los limites siguientes:TAMAO DE LA MALLAPORCENTAJE QUE PASA

9.52 mm (3/8)100

4.75 mm (No.4)95 a 100

2.36 mm (No.8)80 a 100

1.18 mm (No.16)50 a 85

0.60 mm (No.30)25 a 60

0.30 mm (No.50)10 a 30

0.15 mm (No.100)2 a 10

b) La granulometra del agregado grueso esta especificada en 10 series granulomtricas normadas por el ASTM.EQUIPO Una balanza con una sensibilidad de 0.01 g. Una balanza con una sensibilidad de 1 g. Juego de tamices conformados por: N 200, N 100.N 50, N 30, N 16, N 8, N 4, , 3/8, , , 1. Una estufa RecipientesPREPARACION DE LA MUESTRAa) Para el agregado grueso: La cantidad de muestra a ensayar para el agregado grueso debe ser al que corresponda al tamao mximo de las partculas segn la siguiente tabla:

TAMAO MAX. DE LAS PARTICULAS PESO APROX. DE LA MATERIA

(mm)(kg)

9.51 (3/8)2

12.70 (1/2)4

19.00 (3/4)8

25.40 (1)12

37.50 ()16

50 (2)20

63 ()25

75 (3)45

90 ()70

De acuerdo con la tabla se ha tomado una muestra de 8kg. Pero con la finalidad de que quiz en el proceso se pierde algo de material se ha tomado una muestra de 9 kg. Para realizar este ensayo.

b) Para el agregado fino: la cantidad de muestra a ensayar para el agregado fino, debe ser como mnimo 500g.

En este caso se ha cogido una muestra de 1500g.

PROCEDIMIENTO Se pesa la muestra: Agregado fino (arena gruesa) = 1500 g. Agregado grueso (piedra chancada) = 9000 g.

Se seca la muestra en estufa: para ello se utilizara recipientes para colocar las muestras a secar a una temperatura de 110 C. hasta conseguir que la muestra este totalmente seca. Se pesa la muestra seca, para saber el contenido de humedad de la muestra. De la muestra seca se pesa 1000 g. para hacer su anlisis granulomtrico para la arena y 8000 g. para para el anlisis granulomtrico de la piedra chancada. Se lava la muestra para eliminar las partculas indeseables. Este proceso se realizara hasta que el agua del lavado se vea clara. Secar la muestra en la estufa. Se realiza el tamizado: Para el agregado fino: Se utilizaron las mallas N 200, N 100.N 50, N 30, N 16, N 8, N 4, .

Para este caso se coloca todos los tamices que se usara de forma ordenada uno sobre otro, desde hasta el N 200 y colocamos toda la muestra en el primer tamiz; que es el tamiz de . Luego se colocan los tamices en la tamizadora por un tiempo de 3 min.

Para el agregado grueso: se utilizaron las mallas N 8, N 4, 3/8, , , 1.

En este caso el proceso de tamizado se ha realizado manualmente.

RESULTADOS OBTENIDOSAgregado fino : arena gruesa.Peso de muestra : 1000 gr.TAMIZPeso retenido(gr)Porcentaje retenidoParcial (%)Porcentaje retenidoAcumul. (%)Porcentaje que pasa(%)Especificacin A.S.T.M C 33% QUE PASA

N(mm)

1/4"6.3560.426.046.0493.96100

N 44.7570.037.0013.0486.9695 - 100

N 82.36148.0514.8127.8572.1580 100

N 161.18161.8416.1844.0355.9750 85

N 300.60170.7417.0761.1038.9025 60

N 500.30139.4713.9575.0524.9510 30

N 1000.15127.0212.7087.7512.252 - 10

N 2000.07544.274.4392.187.82-

Cazoleta78.167.82100.000.00-

TOTAL1000

CONCLUSIN% que pasa la malla N 200 = 7.82%Como el porcentaje que pasa la malla N 200 es mayor que el mnimo recomendado por la norma entonces hay que lavar el agregado fino porque tiene mucho polvo de trituracin

GRADACION DEL AGREGADO FINO SEGUN HUSO GRANULOMETRICO C DE LA NORMA A.S.T.M C 33 - 93 aDimetro (mm)Porcentaje que pasa (%)

CONCLUSIONEl agregado fino cumple en gran parte con el HUSO GRANULOMETRICO C de la norma A.S.T.M C 33- 93 a

Agregado grueso : piedra chancada TAMIZPeso retenido(gr)Porcentaje retenidoParcial (%)Porcentaje retenidoAcumul. (%)Porcentaje que pasa(%)Especificacin HUSO 67

N(mm)

% QUE PASA

1"25.4000100.00100

3/4"19.00129016.1316.1383.8790 100

1/2"12.50541067.6383.7616.24-

3/8"9.50103812.9896.743.2620 55

N 44.752152.6999.430.570 10

N 82.3660.0899.510.490 - 5

N 161.18

N 300.60

N 500.30

N 1000.15

N 2000.075210.2699.770.23

Cazoleta -

TOTAL8000

Peso de muestra : 8000 grGRADACION DEL AGREGADO GRUESO - HUSO N 67 A.S.T.M. C 33 93a

Porcentaje que pasa (%)

Dimetro (mm)

MODULO DE FINURA

DEFINICIONEl mdulo de finura se puede definir como el indicador del grosor predominante en el conjunto de partculas de un agregado.

El mdulo de finura puede considerarse como un tamao promedio ponderado, pero que no representa la distribucin de las partculas.

ESPECIFICACIONES TECNICAS El mdulo de finura no debe ser menor que 2.3 ni mayor que 3.1.

METODO DE ENSAYOEste factor emprico, al igual que el tamao mximo del agregado, se determina junto con el anlisis granulomtrico.

EXPRESION DE RESULTADOS

Se calcula a partir del anlisis granulomtrico, de la siguiente manera:

RESULTADOS OBTENIDOS

Para el agregado fino:

3.09

Para el agregado grueso

7.10

CONTENIDO DE HUMEDAD

DEFINICIONEs la cantidad de agua que contiene el agregado en un momento dado. Cuando dicha cantidad se expresa como porcentaje de la muestra seca (es estufa), se le denomina porcentaje de humedad, pudiendo ser mayor o menor que el porcentaje de absorcin. Los agregados siempre se los encuentra en un estado hmedo, por esa razn se debe determinar el contenido de humedad para que las proporciones de la mezcla sea la correcta.ESPECIFICACIONES TECNICASEl contenido de humedad es una de las propiedades fsicas del agregado, que no se encuentra limitada en especificaciones; sin embargo, se puede manifestar que los agregados finos, el contenido de humedad puede llegar a representar un 8% o ms, mientras que en el agregado grueso el contenido de humedad puede llegar a representar un 4%.

EQUIPO Balanza con sensibilidad de 1 g. Estufa Recipientes adecuados para colocar la muestra. Cucharon

PROCEDIMIENTO Del saco que contiene todo el material se deposita una cantidad de muestra sobre una carpa. Se realiza el cuarteo de la cantidad depositada en la carpa para luego obtener 1500 g. de muestra hmeda para el agregado fino y 9000 g. de muestra hmeda para el agregado grueso. Se tara el recipiente para luego colocar la muestra y pesar los 1500 g. de agregado fino y los 9000 g. de agregado grueso con la mayor exactitud posible. Luego se coloca la muestra hmeda en la estufa para que el material pierda su humedad y quede totalmente seca. Luego se tara los recipientes y se pesa la muestra tanto el agregado fino y tambin el agregado grueso, para obtener el peso de la muestra seca.Con estos datos obtenidos en el laboratorio se puede determinar el contenido de humedad del agregado.EXPRESION DE RESULTADOS El contenido de humedad estar dado por:

Dnde:H= Peso del agua evaporada = peso de la M. Hmeda peso de la M. SecaMS = es el peso de la muestra seca.W% = porcentaje de humedad.

RESULTADOS OBTENIDOS

a) Para el agregado fino

Peso de la muestra hmeda = 1500g. Peso de la muestra seca = 1461 g. H = 1500 g - 1461 g = 39 g.Entonces:

b) Para el agregado grueso

Peso de M. Hmeda = 9000g. Peso de la M. Seca = 8976 g. H = 9000 g - 8976 g = 24 g.Entonces:

CONCLUSION.De acuerdo a los resultados obtenidos se puede decir que el contenido de humedad tanto del agregado fino como del agregado grueso es aceptable. Adems se puede concluir que la piedra chancada tiene mucho menos contenido de humedad que la arena gruesa.

PESO UNITARIODEFINICIN.Es el peso del material seco que se necesita para llenar cierto recipiente de volumen unitario. Tambin se le denomina Peso volumtrico y se emplea en la conversin de cantidades en peso a cantidades en volumen y viceversa.El peso unitario de los agregados de los agregados est en funcin directa del tamao, forma y distribucin de las partculas, y el grado de compactacin (suelto o compactado).

ESPECIFICACIONES TCNICAS.En las arenas, el peso unitario compactado vara entre 1550kg/m3 y 1750 kg/m3; disminuyendo cerca de un 20% para el peso unitario suelto.De estudios realizados sobre agregados de Cajamarca, se tiene el peso unitario suelto de los agregados finos vara entre 1400kg/m3 a 1700 kg/m3 y, para los agregados gruesos, entre 1350kg/m3 a 1680 kg/m3.

MTODOS DE ENSAYO.Con el mtodo de ensayo, que se da a continuacin se podra determinar el peso unitario de los agregados finos, agregados gruesos y combinados.EQUIPOS: Balanza Varilla compactadora de acero circular Recipiente cilndrico de metal

CALIBRACIN DEL RECIPIENTEEl recipiente se calibrara determinando con exactitud el peso de agua requerida para llenarlo a 16.7C. Para cualquier unidad el factor (f) se obtendr dividiendo el peso unitario del agua a 16.7C (1000 kg/m3) por el peso del agua a 16.7C necesario para llenar la medida.

PROCEDIMIENTOPREPARACIN DE LA MUESTRA (PASOS GENERALES) Para la determinacin del peso unitario, la muestra deber estar completamente mesclada y seca a temperatura ambiente. Luego la muestra seca se volvi a colocar en el saco. En la balanza pesamos el recipiente cilndrico de metal; y lo taramos.

PESO UNITARIO SUELTO DEL AGREGADO GRUESO:Continuando los pasos anteriores o generales. Llenamos el recipiente con la muestra que estaba en el saco, con ayuda del cucharon. Se enrasa el recipiente utilizando la barra compactadora como regla y desechando en material sobrante y anotamos el peso, repitiendo este procedimiento por 3 veces. Determinamos el peso neto del agregado Calculamos el peso unitario seco del suelo

OBTENCIN DE LOS RESULTADOS P.U = PESO UNITARIOW = PESO DEL AGREGADO f = FACTOR

ENSAYO N123

Peso del recipiente (gr)665066506650

Peso del recipiente + material (gr)260502600025900

Peso del material (gr)194001935019250

Factor (f)1000/140001000/140001000/14000

Peso unitario seco suelto (kg/m3)

P. unitario s. suelto promedio =

CLCULO DEL PESO UNITARIO SECO SUELTO DE CADA UNO:

Kg/m3

Kg/m3

Kg/m3

CALCULO DEL PESO UNITARIO SECO SUELTO PROMEDIO:

kg/m3

Llenamos la tabla con los datos obtenidos:

ENSAYO123

Peso del recipiente (gr)665066506650

Peso del recipiente + material (gr)260502600025900

Peso del material (gr)194001935019250

Factor (f)1000/140001000/140001000/14000

Peso unitario seco suelto (kg/m3)1385.7141382.1431375.000

P. unitario s. suelto promedio = 1380.952

PESO UNITARIO COMPACTADO DEL AGREGADO GRUESO:Continuando con los pasos generales; llenamos el recipiente calculando la tercia parte del recipiente y luego golpeamos con baria compactadora de acero circular (25 golpes); moderadamente sin tocar el fondo del recipiente.Continuando llenamos el recipiente hasta los 2/3 de su altura del recipiente y nivelamos la superficie, para luego golpear con baria compactadora de acero circular (25 golpes); y por ultimo llenamos todo el recipiente de agregado grueso ; que sobrepase los 5 cm como mnimo continuando con baria compactadora de acero circular damos 25 golpes finalmente, Se enrasa el recipiente utilizando la barra compactadora como regla y desechando en material sobrante y anotamos el peso, repitiendo este procedimiento por 3 veces.

Determinamos el peso neto del agregado Calculamos el peso unitario seco del suelo

OBTENCIN DE LOS RESULTADOS

ENSAYO N123

Peso del recipiente (gr)665066506650

Peso del recipiente + material (gr)275002770027600

Peso del material (gr)208502105020950

Factor (f)1000/140001000/140001000/14000

Peso unitario seco suelto (kg/m3)

P. unitario s. suelto promedio =

CLCULO DEL PESO UNITARIO SECO SUELTO DE CADA UNO:

Kg/m3

Kg/m3

Kg/m3

CALCULO DEL PESO UNITARIO SECO SUELTO PROMEDIO:

Kg/m3

Llenamos la tabla con los datos obtenidos:

ENSAYO123

Peso del recipiente (gr)665066506650

Peso del recipiente + material (gr)260502600025900

Peso del material (gr)208502105020950

Factor (f)1000/140001000/140001000/14000

Peso unitario seco suelto (kg/m3)1489.2861503.5711496.429

P. unitario s. suelto promedio 1496.429

PESO UNITARIO SUELTO DEL AGREGADO FINO:Continuando los pasos anteriores o generales. Llenamos el recipiente con la muestra que estaba en el saco, con ayuda del cucharon. Se enrasa el recipiente utilizando la barra compactadora como regla y desechando en material sobrante y anotamos el peso, repitiendo este procedimiento por 3 veces. Determinamos el peso neto del agregado fino Calculamos el peso unitario seco del suelo

OBTENCIN DE LOS RESULTADOS

ENSAYO123

Peso del recipiente (gr)670067006700

Peso del recipiente + material (gr)297002975029650

Peso del material (gr)230002305022950

Factor (f)1000/140001000/140001000/14000

Peso unitario seco suelto (kg/m3)

P. unitario s. suelto promedio

CLCULO DEL PESO UNITARIO SECO SUELTO DE CADA UNO:

Kg/m3

Kg/m3

Kg/m3

CALCULO DEL PESO UNITARIO SECO SUELTO PROMEDIO:

Kg/m3

Llenamos la tabla con los datos obtenidos:

ENSAYO123

Peso del recipiente (gr)670067006700

Peso del recipiente + material (gr)297002975029650

Peso del material (gr)230002305022950

Factor (f)1000/140001000/140001000/14000

Peso unitario seco suelto (kg/m3)1642.8571646.4291639.286

P. unitario s. suelto promedio 1642.857

PESO UNITARIO COMPACTADO DEL AGREGADO FINO:Continuando con los pasos generales; llenamos el recipiente calculando la tercia parte del recipiente y luego golpeamos con baria compactadora de acero circular (25 golpes); moderadamente sin tocar el fondo del recipiente.Continuando llenamos el recipiente hasta los 2/3 de su altura del recipiente y nivelamos la superficie, para luego golpear con baria compactadora de acero circular (25 golpes). Por ultimo llenamos todo el recipiente de agregado fino; que sobrepase de 5 cm a 10 cm; continuando con baria compactadora de acero circular damos 25 golpes finalmente, Se enrasa el recipiente utilizando la barra compactadora como regla y desechando en material sobrante y anotamos el peso, este ensay repitindose 3 veces.

Determinamos el peso neto del agregado Calculamos el peso unitario seco del suelo

OBTENCIN DE LOS RESULTADOS

ENSAYO N123

Peso del recipiente (gr)670067006700

Peso del recipiente + material (gr)249002485024750

Peso del material (gr)242002415024050

Factor (f)1000/140001000/140001000/14000

Peso unitario seco suelto (kg/m3)

P. unitario s. suelto promedio =

CLCULO DEL PESO UNITARIO SECO SUELTO DE CADA UNO:

Kg/m3

Kg/m3

Kg/m3

CALCULO DEL PESO UNITARIO SECO SUELTO PROMEDIO:

Kg/m3

Llenamos la tabla con los datos obtenidos:

ENSAYO N123

Peso del recipiente (gr)670067006700

Peso del recipiente + material (gr)249002485024750

Peso del material (gr)242002415024050

Factor (f)1000/140001000/140001000/14000

Peso unitario seco suelto (kg/m3)1728.571725.001717.86

P. unitario s. suelto promedio = 1723.81

GRAVEDAD ESPECFICA Y ABSORCIN DEL AGREGADO

PESO ESPECFICO Y ABSORCIN DEFINICIONES

A. PESO ESPECFICO

Se define como la relacin entre la masa de un volumen unitario del material y la masa de igual volumen de agua destilada, libre de gas, a una temperatura especificada.Segn el Sistema Internacional de Unidades (I.S.D) el trmino correcto es densidad.

B. PESO ESPECFICO APARENTE

Es la relacin de la masa en el aire de un volumen unitario del material, a la masa en el aire (de igual densidad) de un volumen igual de agua destilada libre de gas, a una temperatura especificada. Cuando el material es un slido, se considera el volumen de la porcin impermeable.

C. PESO ESPECFICO DE MASA.

Se denomina as a la relacin entre la masa en el aire de un volumen unitario del material permeable (incluyendo los poros permeables e impermeables, naturales del material), a la masa en el aire (de igual densidad) de un volumen igual de agua destilada, libre de gas y a una temperatura especificada.

D. PESO ESPECFIICO DE MASA SATURADA SUPERFICIALMENTE SECA

Tiene la misma definicin que el peso especfico de masa, con la salvedad de que la masa incluye el agua en los poros permeables.El peso especfico que ms se utiliza, por su fcil determinacin para calcular el rendimiento del concreto o la cantidad necesaria de agregado para un volumen dado de concreto; es aquel que est referido a la condicin de saturado con superficie seca del agregado.

E. ABSORCION.

Capacidad que tienen los agregados para llenar de agua los vacos permeables de su estructura interna, al ser sumergidos durante 24 horas en sta.La relacin del incremento en peso al peso de la muestra seca, expresada en porcentaje, se denomina Porcentaje de Absorcin.

Esta particularidad de los agregados, que depende de la porosidad, es de suma importancia para realizar correcciones en las dosificaciones de mezclas de concreto.A su vez, la absorcin influye en otras propiedades del agregado, como la adherencia con el cemento, la estabilidad qumica, la resistencia a la abrasin y la resistencia del concreto al congelamiento y deshielo.A menudo se considera que, los agregados absorben o ceden el agua en defecto o exceso para quedar saturados y superficialmente secos (s.s.s), antes de que el concreto llegue a fraguar; sin embargo, cuando se trabaja con agregados secos, los poros permeables se pueden obstruir, e impedir que se llegue a la saturacin. Es aconsejable, por lo tanto, determinar el porcentaje de absorcin entre los 10 y 30 primeros minutos, ya la absorcin total en la prctica nunca se cumple.

ESPECIFICACIONES TCNICAS

Generalmente no se acostumbra a limitar en especificaciones el peso especfico y la absorcin de los agregados, puesto que no siempre son un buen ndice de su calidad.Sin embargo, la manera de informacin se ha incluido algunos valores. El peso especfico puede variar, entre los intervalos 1.2 a 2.2 gr/ para concretos ligeros, de 2.3 a 2.9 gr/ para concretos normales y 3 a 5 gr/ para concretos pesados.En los agregados de Cajamarca (rio y cantera) el peso especfico varia de 2.45 a 2.71 gr/.

El porcentaje de absorcin de los agregados comnmente se hallan en el intervalo (0.20%-3.20%), pero en las canteras de Cajamarca vara entre 0.87% y 2.75%.

METODO DE ENSAYO PARA EL AGREGADO FINO

EQUIPO Balanza, con sensibilidad de 1 gr. Y capacidad no menor de un kg. Picnmetro (frasco volumtrico), cuya capacidad sea 500 calibrado hasta 0.10 a 20 C. Molde cnico, metlico, dimetro menor 4cm, dimetro mayor 9cm, y altura 7.5 cm. Varilla de metal, con un extremo redondeado, de (25 3) mm de dimetro y (340 15) gr de peso. Horno, capaz de mantener una temperatura de 110 C 5 C.

PRPARACIN DE LA MUESTRA.a) Secamos la muestra a temperatura ambiental.b) Por el mtodo de cuarteo tomamos 1 kg de agregado fino y luego la colocamos en un envase adecuado a remojar durante un laxo de 24 horas.c) Eliminamos el agua, luego extendemos la muestra sobre una superficie plana y utilizando una secadora de pelo secamos a dicha muestra, removindola con frecuencia para garantizar un secado uniforme.d) Colocamos el agregado en el molde cnico, golpeando la superficie suavemente 25 veces con la varilla de metal hasta llenarla.e) Verticalmente retiramos el molde cnico para comprobar el estado de humedad de la muestra; de tal manera que si existe humedad el cono de la muestra mantendr su forma, si esto sucede seguimos secando, revolviendo constantemente, hasta que el cono de muestra se derrumba al quitar el molde. Esto indicar que el agregado fino alcanzado una condicin de saturado de superficie seca.

PROCEDIMIENTOa) Introducimos 500g de muestra en el picnmetro, aforndola de agua hasta alcanzar un volumen de 500 del picnmetro. b) Tapamos con el dedo ndice la abertura del frasco y la hacemos rodar sobre una superficie plana durante 5 minutos, hasta eliminar las burbujas de aires existentes en su interior.c) Seguidamente llevamos el picnmetro a baarlo a una temperatura de (23C 2C) durante 5 minutos.d) Cuidadosamente extraemos la muestra del picnmetro y la colocamos en un envase que seguidamente se dejara secar en horno a una temperatura de 110C durante 24 horas.e) Finalmente pesamos la muestra totalmente seca.

DATOS OBTENIDOS EN EL LABORATORIO.

ENSAYO N1

Peso en el aire de la muestra secada en el horno (gr).478

Volumen del frasco ()500

Peso en (gr) o volumen () del agua aadida al frasco.310

Peso especfico de masa (gr/

Absorcin (%)

EXPRESIN DE LOS RESULTADOSSe denomina como:V= volumen del frasco (). = peso en el aire de la muestra secada en el horno (gr).Va = peso en (gr) o volumen () del agua aadida al frasco.Entonces.a. PESO ESPECFICO DE LA MASA (Pe)

Reemplazando:

b. PESO ESPECFICO DE MASA SATURADA CON SUPERFICIE SECA

Calculando:

c. . PESO ESPECFICO APARENTE

Calculando: gr/cm3

d. . PORCENTAJE DE ABSORCIN

Calculando:

RESULTADOS OBTENIDOS.

ENSAYO N1

= peso en el aire de la muestra secada en el horno (gr).478

V= volumen del frasco ()500

Va = peso en (gr) o volumen () del agua aadida al frasco.310

Peso especfico de masa (gr/2.52

Peso especfico de masa saturada con superficie seca.2.63

Peso especfico aparente2.85

Absorcin (%)4.60

ANALISIS DE LOS RESULTADOS

Los resultados de pesos especficos obtenidos del agregado fino, se concluye que estn dentro lo parmetros contenido en las especificaciones tcnicas con respecto al porcentaje de absorcin se encuentra fuera de los intervalos establecidos por las especificaciones tcnicas.

METODO DE ENSAYO PARA EL AGREGADO GRUESO

EQUIPO: Balanza, con sensibilidad 1gr y capacidad no menor de 5 kg. Cesta de malla de alambre, con abertura no mayor de 3mm. Deposito adecuado para sumergir la cesta de alambre en agua. Horno, capaz de mantener una temperatura de 110 C 5 C.

PRPARACIN DE LA MUESTRA.Mediante el mtodo de cuarteo seleccionamos 5 kg de la muestra total. Rechazando todo el material que pase el tamiz N 4 (4.76mm).

PROCEDIMIENTO.a. Lavamos la piedra para eliminar el polvo u otras impurezas superficiales de las partculas.b. Seguidamente secamos la muestra en la cocina. Y dejamos a remojar por un periodo de 24 horas.c. Secamos el material en un pao absorbente, hacindola rodar frecuentemente hasta desaparecer el agua visible en la superficie del material, aunque la superficie de las partculas aun aparezcan hmedas. Evitando la evaporacin durante este proceso. d. Se obtiene el peso del material, tambin anotamos el peso de la cesta de alambre sumergida en agua, cuidadosamente colocamos el material en la cesta sumergida en el agua tratando que esta no tenga contacto con las paredes del balde que contiene el agua; y anotamos su peso.e. Secamos el material en el horno a una temperatura de 110 C por 24 horas.f. Finalmente dejamos enfriar a temperatura ambiente y pesamos.

DATOS OBTENIDOS EN EL LABORATORIO

ENSAYO N1

Peso en el aire de la muestra secada en el horno (gr).4984

Peso en el aire, de la muestra saturada con superficie seca (gr).5053

Peso en el agua, de la muestra saturada (gr).3177

Peso especfico de masa

Absorcin (%)

EXPRESIN DE LOS RESULTADOSDefinimos como:

A = Peso en el aire, de la muestra seca en el horno (gr).B= Peso en el aire, de la muestra saturada con superficie seca (gr).C = Peso en el agua, de la muestra saturada (gr).

a. PESO ESPECFICO DE LA MASA (Pe)

Calculando:

b. PESO ESPECFICO DE MASA SATURADA CON SUPERFICIE SECA

Calculando:

e. PESO ESPECFICO APARENTE

Calculando:

f. . PORCENTAJE DE ABSORCIN

Calculando:

RESULTADOS OBTENIDOS.

ENSAYO N1

= peso en el aire de la muestra secada en el horno (gr).4984

B=Peso en el aire, de la muestra saturada con superficie seca (gr).5053

C = Peso en el agua, de la muestra saturada (gr).3177

Peso especfico de masa (2.66

Peso especfico de masa saturada con superficie seca.2.69

Peso especfico aparente (2.76

Absorcin (%)1.38

ANALISIS DE LOS RESULTADOS. Con respecto a los resultados de pesos especficos obtenidos del agregado grueso, se concluye que estn dentro lo parmetros contenido en las especificaciones tcnicas. En lo que concierne al porcentaje de absorcin se encuentra dentro de los intervalos establecidos por las especificaciones tcnicas.

CONCLUSIONESAl finalizar la prctica de laboratorio se concluye lo siguiente:

Se logr aprender el proceso que se debe realizar para determinar las caractersticas fsicas de los agregados usados en la fabricacin del concreto.

Al comparar el resultado de absorciones de la arena con la piedra se concluye que la arena tiene un mayor grado de absorcin con respecto a la piedra chancada.

Se logr determinar la granulometra del agregado fino y grueso, y se concluy que el agregado fino debe ser lavado para poder ser utilizado, ya que cuenta con mucho polvo de trituracin.

Se logr determinar los pesos especficos de la arena y de la piedra chancada, y se concluy que la mayora de ellos se encuentran dentro de los parmetros establecidos en las normas.

RECOMENDACIONES

Que los pasos que se deben realizar para cada ensayo deben ser inalterables, caso contrario los resultados que se obtengan no sern los verdaderos, lo cual se vera reflejado en el momento de realizar el diseo de mezcla.

Que los instrumentos utilizados en los diferentes ensayos debern estar correctamente calibrados, para poder obtener mediadas exactas.

Que en el momento de realizar las medidas o pesadas del material se debe tener la mayor precisin posible, adems de manejar los equipos con mucho cuidado.

Que el proceso de cada ensayo debe estar dirigido por un profesional conocedor del procedimiento a llevar a cabo para obtener datos reales.

ANEXOS

UBICACIN DE LA CANTERA

CANTERA SANTA ROSA

PANEL FOTOGRAFICO DE LOS ENSAYOS

ANALISIS GRANULOMETRICO

SECADO DE LA MUESTRA A ESTUFA

PESO DE LA MUESTRA

SECADO DE LA MUESTRA LAVADALAVADO DE LA MUESTRA

TAMICES USADOS PARA GRANULOMETRIA DEL AGREGADO GRUESOTAMIZADORA

GRAVEDAD ESPECFICA Y ABSORCIN DEL AGREGADO

METODO DE ENSAYO PARA EL AGREGADO FINO Secado de la muestra a temperatura ambiente.Remojo de la muestra por 24 horas

Colocacin y chuceado de la muestra en el molde cnico.Secado de la muestra usando una secadora de pelo.

Estado de humedad de la muestra retirado el cono.Picnmetro aforado de muestra y agua hasta 500 cm3

Rodamos el picnmetro para eliminar burbujas de aire.Baado del picnmetro con muestra durante 5 minutos.

METODO DE ENSAYO PARA EL AGREGADO GRUESOSeleccin del agregado grueso mediante el mtodo de cuarteo

Lavado de la piedra para eliminar impurezas

Material en cesta de alambre sumergida en agua.Secado en cocina.

Pesamos la muestra secada a horno. Secado del material a horno por un lao de 24 horas a 110C.

TECNOLOGIA DEL CONCRETOPgina 1