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1.- INTRODUCCION.
Los materiales de construcción son los cuerpos que integran una obra de construcción, cualquiera sea su naturaleza, composición y formas. Antes de realizar cualquier obra siempre se debe realizar un ensayo de laboratorio, y el siguiente informe trata de la práctica de laboratorio número 4,
la cual es titulada “Peso
Específico Y Absorción De Agregado Grueso ”. Dicho informe tiene como finalidad dar a conocer el método de ensayo para determinar por secado el contenido de humedad total en el agregado, así como también el cálculo del peso específico.
El peso específico de una sustancia se define como su peso por unidad de volumen.
Densidad. Es una magnitud referida a la cantidad de masa contenida en un determinado volumen. En la cual se comprende que la absorción 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.
Para la determinación del Peso Específico Y Absorción De Agregado Grueso se procederá a realizar los procedimientos correctos que están especificados en la Norma Técnica Peruana ( NTP) 400.021 del año 2002 basada en la norma ASTM C-127 del año 2004, además también nos basaremos para el presente ensayo en la norma del Ministerio de Transportes y Comunicaciones ( MTC) E-206 del año 2000 y la norma AASTHO T-85 del año 2004.
* Este método de ensayo se usa para determinar por secado, el porcentaje de humedad evaporable en una muestra de agregado, este método es suficientemente exacto para el ajuste de los pesos en mezclas de concreto a fines similares, puede suceder que el método no sea aplicable o que requiera modificación en casos aislados en los cuales el agregado a sido alterado por calor, o cuando se requieran mediciones más precisas.
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* Para el peso específico esta norma contempla el método de ensayo para determinar el peso específico aparente, el peso específico saturado superficialmente seco a 230ºC, peso específico nominal y la absorción del agregado grueso.
2.-OBJETIVOS. OBJETIVOS GENERALES.
Encontrar el peso específico y el porcentaje de absorción de la muestra de agregado grueso.
Determinar si nuestro agregado cumple con las normas especificadas.
OBJETIVOS ESPECIFICOS.
Encontrar el peso seco ideal del agregado grueso, mediante la comparación de pesos durante el ensayo.
Encontrar los datos que nos necesitamos para remplazarlos en las formulas del peso específico aparente, peso específico saturado superficialmente seco y del peso específico nominal; así como también el porcentaje de absorción.
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3.-MARCO TEORICO.
Agregados. - Son aquellos materiales inertes, duros y resistentes, libres de materiales nocivos que por su relativo bajo costo se usan para darle cuerpo y volumen a una mezcla de concreto. En general los agregados ocupan por lo menos tres cuartas partes del volumen del concreto; también limitan la resistencia del concreto, dependiendo del tipo de agregado con el que se haga la mezcla; además, sus propiedades afectan en gran medida tanto la durabilidad como el comportamiento estructural del concreto. Este método de ensayo cubre la determinación de la densidad promedio de una cantidad de partículas de agregado grueso (que no incluye el volumen de los orificios entre las partículas), la densidad relativa (gravedad específica), y la absorción de agregados gruesos. Dependiendo del procedimiento seguido, la densidad (kg/m3) o (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 igual forma, la densidad relativa (gravedad específica), una cantidad 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. Este método de ensayo se usa 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 aparente 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. Este método de ensayo no deberá utilizarse 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 le va 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
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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. 1. REQUISITOS. El agregado grueso estará compuesto de partículas limpias, de un perfil preferentemente angular, duro, compacto y resistente; libre de cantidades perjudiciales de polvo, terrones, partículas escamosas o blandas, materia orgánica, sales u otras sustancias dañinas. 2. GRANULOMETRIA. En relación a su granulometría el agregado grueso deberá estar graduado dentro de los límites indicados en las recomendaciones del MTC E 204, AASHTO T27 O ASTM C136. La granulometría de una base de agregados se define como la distribución del tamaño de sus partículas. Esta granulometría se determina haciendo pasar una muestra representativa de agregado por una serie de tamices ordenados, por abertura, de mayor a menor. Los tamices son básicamente unas mallas con aberturas cuadradas, que se encuentran estandarizadas por la Norma Técnica Peruana 400.037. La serie de tamices utilizados para agregado grueso son 3", 2", 1½", 1", ¾", ½", 3/8", # 4. 4.- DESARROLLO.
Como primer paso procedimos a despejar un área, para tener un espacio libre en el cual podamos realizar nuestro ensayo sin inconvenientes. Luego pesamos la muestra de agregado grueso equivalente a 9 383g antes de cuartear. Procedemos con el respectivo cuarteo. Como sabemos para este ensayo necesitamos una relación aproximada; para 1" la relación es 4 kg +⁄ 1 kg de muestra cuarteada.
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Luego se procede a pesar la bandeja vacía en la cual trabajaremos, y su peso es 939 g. Seguidamente procedemos a pesar la muestra dentro de la bandeja que ya pesamos anteriormente, y el resultado fue de 5 818 g. Haciendo el cálculo de solo el peso de la muestra cuarteada, el resultado es la resta de los dos ítems anteriores, cuyo resultado es 4 879g. Seguidamente separamos el agregado fino del agregado grueso, mediante el tamizado con la malla normalizada n°4. Se procedió hacer un simple cálculo, el cual nos indicará cuanto deberá ser el peso de la muestra pasante de agregado fino; teniendo como dato 4.6 g.
4 879 4.6 = 100
224.434 gesto nos indicara que la malla n° 4 debe retener
4654.566 g de muestra .
Luego, dejamos guardada la muestra para continuar nuestra práctica en una siguiente sesión. Procediendo con la práctica, ahora lo que hacemos es lavar la muestra hasta que el agua con la que estamos realizando este procedimiento quede completamente cristalina. Lo que logramos al lavar la muestra es quitar el polvo de la muestra, como se indicó esto se logra lavando la muestra hasta que el agua en el recipiente que lavamos, quede cristalina. Luego secamos la muestra total y lo llevamos al horno, hasta que la muestra este completamente seco, con una temperatura de 250°c en el horno. Cuando vemos que la muestra esta aparentemente seca, sacamos la muestra del horno y lo dejamos al medio ambiente, durante 10 minutos y procedemos a pesar. Seguidamente lo llevamos nuevamente al horno y repetimos el paso anterior, si notamos que el peso se mantiene constante la muestra esta lista. Realizando estos pasos consecutivamente, se obtuvo un peso constante de 4 634g. Luego de esto volvemos a sumergir la muestra en el agua, para una próxima sesión. Continuando con el ensayo procedemos a secar la muestra que dejamos sumergido en un envase, esto se hace secando piedra por piedra. Luego se pesa este material secado superficialmente con un trapo, el cual nos dará un peso húmedo de 5 357.2g. Continuando con la práctica procedemos a sumergir la muestra en la canastilla diseñada para el ensayo en el laboratorio, teniendo en cuenta los siguientes datos obtenidos:
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Peso de la canastilla vacía = 97.8g Canastilla + agregado grueso (1) = 1 537.94g Canastilla + agregado grueso (2) = 1 515.70g De esta manera obtuvimos el peso sumergido saturado igual a 2 858.04g.
5.- CALCULOS.
Luego se obtuvo los siguientes datos: A = = 4 626 g B = =4 809 g C = = 2 858.04 g
Con estos datos ya encontrados se procede a realizar los cálculos, remplazando los datos a las formulas:
4 626
4 809
= − = 4 809−2 858.04 = 2.3711 g/cm ³ = − = 4 809−2 858.04 = 2.4649 g/cm ³
4 626
= − = 4 626−2 858.04 = 2.6165 g/cm ³ % =
− 4 809 −4 626 = = 4 626
3.9559 %
6.-CONCLUCIONES.
En cuanto al peso específico del agregado grueso se puede decir que es aceptable ya que se encuentra entre los parámetros indicados. Es decir que el peso específico saturado con superficie saca está entre los rangos del peso específico de la masa y el aparente. Dado a que los pesos específicos del grueso están dentro de los límites establecidos por la norma, su uso para la preparación de hormigón es adecuado. En el agregado grueso la absorción del 3,95% nos indica que el ripio absorberá este porcentaje del volumen total del agua; razón por la cual se debe aumentar en este porcentaje de agua para la mezcla para tener el 100%.
7.-BIBLIOGRAFIA.
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Materiales para el concreto, Ing. Enrique Rivva López.
Tecnología del Concreto, Ing. Flavio Avanto Castillo.
Manual del Ingeniero Civil, Ing. Frederick S. Merritt, Ing. M. Kent Loftin, Ing. Jonathan T. Ricketts.
http://www.construaprende.com/Lab/17/Prac17_1.html
http://es.scribd.com/doc/29856123/Ensayo-Peso-Especifico-y-Absorcion
