Ensayos Dencidad y Absorcion

1. TEMA:

Determinacin De La Densidad Y El Porcentaje De Absorcin De Agregado En Agregado Fino Y Grueso

2. OBJETIVOS.

Determinar en el rido grueso: la DENSIDAD en estado saturado superficialmente seco y porcentaje de ABSORCIN DE AGUA.

Determinar en el rido fino: la DENSIDAD en estado saturado superficialmente seco y porcentaje de ABSORCIN DE AGUA.

3. FUNDAMENTO TERICO.

AGREGADOS

La palabra agregados se refiere a cualquier combinacin de arena, grava o roca triturada en su estado natural o procesado. Son minerales comunes, resultado de las fuerzas geolgicas erosivas del agua y del viento. Son generalmente encontrados en ros y valles, donde han sido depositados por las corrientes de agua.AGREGADO FINO.- rido que pasa por el tamiz de 9,5 mm (3/8) y que la mayor parte de sus partculas pasa por el tamiz de 4,75 mm (No. 4) y son retenidas en su mayora en el tamiz 75 m (No. 200). AGREDADO GRUESO.- rido en que la mayor parte de sus partculas quedan retenidas en el tamiz de 4,75 mm (No. 4). NORMA INEN 856

Este mtodo de ensayo se aplica para la determinacin de la densidad promedio en una muestra de rido fino (sin incluir el volumen de vacos entre partculas), la densidad relativa (gravedad especfica) y la absorcin del rido. Dependiendo del procedimiento utilizado, la densidad es expresada como: seca al horno (SH), saturada superficialmente seca (SSS) o como densidad aparente. De la misma manera, la densidad relativa (gravedad especfica), una cantidad adimensional, es expresada como SH, SSS o como densidad relativa aparente (gravedad especfica aparente). La densidad SH y la densidad relativa SH se determinan luego de secar el rido. La densidad SSS, densidad relativa SSS y la absorcin se determinan luego de saturar el rido en agua por 1 periodo definido. NORMA INEN 857

Este mtodo de ensayo se aplica para la determinacin de la densidad promedio en una muestra de rido grueso (sin incluir el volumen de vacos entre partculas), la densidad relativa (gravedad especfica) y la absorcin del rido. Dependiendo del procedimiento utilizado, la densidad es expresada como: seca al horno (SH), saturada superficialmente seca (SSS) o como densidad aparente. De la misma manera, la densidad relativa (gravedad especfica), una cantidad adimensional, es expresada como SH, SSS o como densidad relativa aparente (gravedad especfica aparente). La densidad SH y la densidad relativa SH se determinan luego de secar el rido. La densidad SSS, densidad relativa SSS y la absorcin se determinan luego de saturar el rido en agua por un periodo definido.

ABSORCIN

Es el Proceso por el cual un lquido tiende a llenar los poros permeables de un cuerpo slido poroso, otra definicin es: el incremento de la masa de un cuerpo slido poroso como resultado de la penetracin de un lquido en sus poros permeables.

DENSIDAD DE UNA SUBSTANCIA.La densidad es una propiedad intensiva y su valor depende de la temperatura y de la presin. Se define como la masa de una sustancia presente en la unidad de volumen:

i. Densidad relativa (gravedad especfica). Relacin entre la densidad de un material y la densidad del agua destilada a una temperatura determinada; los valores son adimensionales.

ii. Densidad relativa (gravedad especfica) (SH). Relacin entre la densidad (SH) de los ridos y la densidad del agua destilada a una temperatura determinada.

iii. Densidad relativa (gravedad especfica) (SSS). Relacin entre la densidad (SSS) de los ridos y la densidad del agua destilada una temperatura determinada.

iv. Densidad relativa aparente (gravedad e aparente). Relacin entre la densidad aparente del rido y la densidad del agua destilada a una temperatura determinada.

4. MATERIALES Y/O EQUIPOS.

Balanza con capacidad 5 kg. Canastilla de alambre Recipiente para almacenar agua Horno capaz de mantener temperatura constante Bandeja de diferente aforo Balanza con capacidad de 2610 g. Picnmetro de 500 cm2 de capacidad Molde trocnico metlico Varilla de compactacin Pipeta Tamiz N 4 Agregado fino Agregado grueso

5. ESQUEMA:

Descripcin: Materiales y equipos utilizados en el ensayo.Fuente: Laboratorio de suelos Universidad Nacional de Chimborazo.

6. PROCEDIMIENTO:

6.1. AGREGADO GRUESO

PREPARACIN DE LA MUESTRA

Realizar el muestreo del agregado grueso Reducir la muestra a tamao de ensayo por cualquiera de los mtodos ya establecidos Tamizar el material, todo lo que pase por el tamiz N 4 debe ser eliminado.

PROCEDIMIENTO DE ENSAYO DENSIDAD

Sumergir en agua al rido grueso en agua empleando un recipiente lo suficientemente adecuado para el efecto, durante un periodo de 24h. Retirar la muestra del agua. Secar la muestra con una franela hasta eliminar la capa visible del agua, obteniendo as su estado saturado superficialmente seco, se tendr especial cuidado de evitar la evaporacin del agua contenida en los poros del agregado. Determinar el peso del recipiente que contendr el agregado en estado SSS. Depositar en agregado en estado SSS y depositar en el recipiente antes mencionado. Registrar el peso de la muestra en estado SSS. Pesar la canastilla sumergida en agua. Colocar el agregado en estado SSS dentro de la canastilla de alambre para registrar el peso sumergido en agua Eliminar las burbujas de agua atrapadas en la canastilla con movimientos lentos. Registrar el peso de la muestra sumergido en agua Calculamos la masa del rido grueso en estado sss, masa del rido en agua, volumen desalojado y posteriormente densidad del rido.

PROCEDIMIENTO ENSAYO- CAPACIDAD DE ABSORCIN

Determinar la masa del recipiente donde se depositara la muestra. Tomar una porcin de muestra en estado sss de la canastilla del ensayo anterior y depositar en el recipiente de la masa conocida, registrar la masa del conjunto. Introducir el recipiente que contiene el rido grueso al horno y someterlo a temperatura constante durante 24 h. Retiramos la masa del horno Registramos la masa del rido +recipiente. Calculamos la masa del rido en estado sss, masa del rido seco, masa del agua contenida en el rido y finalmente determinamos la capacidad de absorcin.

6.2. AGREGADO FINO

PREPARACIN DE LA MUESTRA.

Realizar el muestreo del agregado grueso Reducir la muestra a tamao de ensayo por cualquiera de los mtodos ya establecidos Tamizar el material, todo lo que retenga el tamiz N 4 debe ser eliminado.

PROCEDIMIENTO DE ENSAYO DENSIDAD

Sumergir en agua al rido fino en agua empleando un recipiente lo suficientemente adecuado para el efecto, durante un periodo de 24h. Retirar la muestra del agua. Dejamos la muestra a temperatura ambiente hasta que observemos que la superficie del mismo este relativamente seco. Colocamos la muestra dentro del cono trococonico metlico hasta que este se llene. Compactamos con 25 golpes utilizando la varilla de compactacin. Retiramos el molde verticalmente con mucho cuidado. Si la muestra se encuentra firme y damos dos golpes alrededor de la muestra y si esta se disgrega se encuentra en estado sss y no se disgrega se encuentra muy hmeda y hay que secar la muestra por ms tiempo y realizamos el mismo procedimiento. Pesamos el picnmetro vaco. Llenamos el picnmetro hasta la marca de calibracin con agua a 23C y registramos su masa. Pesamos 500 gr del agregado en estado sss. Retiramos una parte del agua del picnmetro y colocamos los 500 g de agregado en estado sss. Colocamos ms agua en el picnmetro hasta que llegue a la marca de calibracin. Tomamos el picnmetro y agitamos para eliminar las burbujas de aire. Pesamos la masa del picnmetro + masa del agua + muestra SSS. Dejamos el picnmetro por unos minutos hasta que se estabilice la muestra y el agua. Registramos la masa del conjunto picnmetro+ agua +muestra en estado sss. Calculamos la masa del rido grueso en estado sss, masa del rido en agua, volumen desalojado y posteriormente densidad del rido.

PROCEDIMIENTO ENSAYO- CAPACIDAD DE ABSORCIN

Determinar la masa del recipiente donde se depositara la muestra. Tomar una porcin de muestra en estado sssde agregado fino y depositar en el recipiente de la masa conocida, registrar la masa del conjunto. Introducir el recipiente que contiene el rido fino al horno y someterlo a temperatura constante durante 24 h. Retiramos la masa del horno Registramos la masa del rido + recipiente. Calculamos la masa del rido en estado sss, masa del rido seco, masa del agua contenida en el rido y finalmente determinamos la capacidad de absorcin.

7. CALCULOS

AGREGADO FINO

Densidad relativa (gravedad especfica) (SH): DSH = Densidad relativa (gravedad especfica) (SSS): SSS =

Densidad relativa aparente (gravedad especfica aparente):

Absorcin:

Absorcin, % =

% de vacos

AGREGADO GRUESO

Densidad relativa (gravedad especfica) (SH):SH =

Densidad relativa (gravedad especfica) (SSS):

SSS =

Densidad relativa aparente (gravedad especfica aparente)=

Absorcin:

Absorcin, % =

% de vacos

8. TABULACIN DE RESULTADOS:

Agregado Fino:

Peso Especifico

AGREGADO FINOVALORUNIDADES

Temperatura23c

AMasa del picnometro vacio387g

BMasa del picnometro+ arido en SSS538,7g

CMasa de picnometro + arido en SSS+ agua1509,3g

DMasa de picnometro calibrado1205,6g

E=B-AMasa del arido en SSS500g

F=D-CVolumen desalojado196,3cm3

Densidad relativa (SH) 2,43g/cm3

G=E/FDensidad Relativa (saturada y superficialmente seca)2,55g/cm3

Densidad relativa aparente (gravedad especfica aparente)2,76g/cm3

% Absorcion4,99%

Capacidad de Absorcin:

AGREGADO FINOVALORU

AMasa del recipiente245g

BMasa del recipiente + arido en SSS646g

CMasa del arido seco +recipiente626g

D=B-AMasa del arido en SSS400g

E=C-AMasa del arido seco381g

F=D-EVolumen desalojado19g

G=F*100/EDensidad4,99%

Agregado Grueso:

Peso Especifico

AGREGADO GRUESOVALORUNIDADES



CMasa de la canastilla sumergida en agua655,4g

DMasa de la canastilla + arido sumergido3117,7g

E=B-AMasa del arido en SSS4000g

F=D-CMasa del arido en agua2462,3g

G=E-FVolumen desalojado1537,7cm3

Densidad relativa (SH) 2,54g/cm3

H=E/GDensidad Relativa (saturada y superficialmente seca)2,60g/cm3

Densidad relativa aparente (gravedad especfica aparente)2,71g/cm3

% Absorcion 2,46%

Capacidad de Absorcin:

AGREGADO GRUESOVALORU



CMasa del arido seco +recipiente4399g

D=B-AMasa del arido en SSS4000g

E=C-AMasa del arido seco3904g

F=D-EMasa del agua contenida en el rido96g

G=F*100/ECAPACIDAD DE ABSORCION2,46%

9. CUESTIONARIO:

Por Qu Si El Volumen Es Una Suma De Mamas En Gramos (G) Est Dado En Cm3?

Tenemos la ecuacin de densidad

Despejamos la masa:

La densidad del agua a 22 OC es 1 tenemos:

Analizamos sus unidades de medida:

Cul Es La Diferencia Entre Porcentaje De Humedad Y Porcentaje De Absorcin?

La diferencia es que el porcentaje de absorcin es el aumento 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, pero el porcentaje de humedad es el aumento en la masa del agregado debido al agua en los poros del material, incluyendo el agua en el exterior.En que el porcentaje de humedad de un material nos permite conocer la cantidad de agua que tiene un material en un instante determinado, mientras que el porcentaje de absorcin nos permite conocer el porcentaje de agua que puede absorber dicho material.

Enumere 4 Estados En Las Que Se Encuentra Los Agregados?

Estado saturado superficialmente seco (SSS). Estado seco. Estado saturado. Estado sumergido.

Una diferencia entre agregado grueso y agregado fino.

La diferencia est en que los ridos finos son aquellos que pasan el tamiz N 4, con un tamao de 4.76mm a 0.075mm; en cambio, el agregado grueso es aquel material que tiene una tamao de partculas de 4.76mm a 50.8 mm y no pasan el tamiz N4 es decir es retenido en el tamiz ya mencionado.

Deducir La Frmula De Volumen Desalojado:

Volumen desalojado =

Al observar la frmula de volumen desalojado entendemos que es una relacin entre la masa y la densidad del lquido

GRAFICO N 7 empuje del agua y peso del cuerpo

Para corroborar la formula antes mencionada nos guiaremos en esta imagenTenemos que el empuje , que es igual al peso del lquido desalojado,

Como adems el cuerpo est en equilibrio el empuje es igual al peso del cuerpo y que son las dos nicas fuerzas que actan sobre el barco-. Por lo tanto resulta que su peso,, es igual al peso del lquido desalojado PID

El peso especfico es el cociente entre el peso y el volumen. Entonces el peso es igual al producto entre el peso especfico y el volumen. Por otro lado el peso especfico es igual a la densidad por la aceleracin de la gravedad. Por lo tanto tenemos lo siguiente

De ac despejamos el volumen de lquido desalojado, y lo calculamos.

VID= volumen desalojadoPC= Peso del cuerpoD H2O = densidad del aguaG= gravedad

10. CONCLUCIONES:

despus de realizar el ensayo se ha determinado la densidad relativa (gravedad especfica) (SH) y densidad relativa (gravedad especfica) (SSS) del agregado fino y nos arroja resultados de 2.43 y 2.55 respectivamente y podemos observar que la densidad relativa gravedad especfica (SSS) es mayor a la otra por lo que se puede decir que tiene mayor densidad debido a que el volumen de vacos est lleno en su totalidad con agua lo que provoca una mayor densidad. tambin podemos notar que al observar y analizar la densidad relativa (gravedad especfica) (SSS) tanto de agregado fino y grueso se tiene resultados de 2.55 y 2.60 respectivamente por lo cual se concluye que la densidad relativa gravedad especfica (SSS) es mayor en agregado grueso que el fino, pero con una mnima diferencia.

Tras determinar el porcentaje de absorcin tanto de agregado fino como grueso dieron los siguientes resultados: 2.46 y 5.99 respectivamente por lo que podemos hablar que el agregado grueso tiene menor porcentaje de absorcin y este dato es de mucha importancia al momento de realizar una mezcla de hormign.

11. RECOMENDACIONES:

Al momento de vaciar el agua de la bandeja del rido fino tener mucho cuidado para que no haya prdidas de material Leer las normas respectivas previas a la prctica. El registro de datos debe ser correcto y adecuado para que esto no afecte en los resultados.

12. BIBLIOGRAFIA:

NORMA TCNICA ECUATORIANA - NTE INEN 856 NORMA TCNICA ECUATORIANA - NTE INEN 857

13. FOTOS:

Picnmetro con agregado

Sumergiendo el agregado grueso en agua.

Calibrando El Picnmetro

Secando superficialmente el agregado

Molde trocnico metlico

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