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GRANULOMETRIA DE LOS DE AGREGADOS GRUESOS
1.
OBJETIVOS: Establecer los requisitos de gradación y calidad para el agregado (grueso) para uso en concreto. ete eter! r!in inar ar el porc porcen enta ta"e "e de paso paso de los los di#e di#ere rent ntes es ta!a$os del agregado grueso y con estos datos construir su cur%a granulo!&trica. 'alcular si el agregado grueso se encuentra dentro de los l!ites para acer un buen dise$o de !e*cla. eter!inar !ediante el an+lisis de ta!i*ado la gradación que e,iste en una !uestra de agregado (grueso). 'on 'onocer ocer el proc proced edi! i!ie ient nto o para para la esco escoge genc ncia ia de un agre agrega gado do grue grueso so y #ino #ino en el dise dise$o $o de !e*c !e*cla la-- para para elaborar un concreto de buena calidad. Esta Establ blec ecer er los los di#e di#ere rent ntes es ta!a$ ta!a$os os por por lo que que esta esta co!puesto el !aterial- sus cantidades y proporciones. •
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2.
/012E0TO TEO3I'O El estu estudi dio o de la gran granul ulo! o!et etr ra a de los los agre agrega gado doss a ocup ocupad ado o un i!po i!port rtan ante te luga lugarr dent dentro ro de las las pri!e ri!era rass in%es %estigaciones reali*adas sobre el concreto. El proporciona!iento de los agregados #inos y gruesos para producir !e*clas de la !+s alta co!pacidad y- por ende!+s resistentes resistentes y econó!icas econó!icas dio origen a la propuesta propuesta de nu!erosas cur%as prototipo o ideales. En el an+lisis de la co!pacidad se a esti!ado que los agregados agregados de si!ilar di!ensión producen el !ayor n4!ero de %aci %acios os-- !ien !ientr tras as que que de e,is e,istitirr una una dete deter! r!in inad ada a di#erencia entre los ta!a$os su aco!odo se produce con la !+,i!a co!pacidad. 5a elección de una serie granulo!&trica debe e#ectuarse de acuerdo con el ta!a$o !+,i!o i!o del agregadoasegurando una adecuada traba"abilidad- de !anera que el conc concre reto to pued pueda a ser ser cons consol olid idad ado o sin sin e,ig e,igir ir de!a de!asi siad ado o traba"o !ec+nico.
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5as !allas utili*adas para deter!inar la granulo!etra de los agregados- se designan por el ta!a$o de la abertura cuadrada en pulgadas. 5as !allas son las siguientes: 7 89;7;- 89;- ;- 889;- 8;-89;- 79<;- 79=;. E>?3ESIO0 E 51 6310/5O2ET3I1 5as granulo!etras se de#inen en #unción de los conceptos: ta!a$o !+,i!o del agregado y ta!a$o no!inal !+,i!o. El ta!a$o !+,i!o se utili*a para seleccionar el agregado seg4n las condiciones de geo!etra del enco#rado y el es#uer*o de acero. 'orresponde a la !alla !+s peque$a que pasa el 8@@A del !aterial el ta!a$o !+,i!o- se da general!ente co!o re#erencia de la granulo!etra y corresponde a la !alla !+s peque$a que produce el pri!er retenido. 5os resultados de un an+lisis granulo!&trico ta!bi&n se pueden representar en #or!a gra#ica y en tal caso se lla!an cur%as granulo!&tricas.
DEFINICIONES
163E61O 63/ESO: es el agregado retenido en la !alla nC< pro%eniente de la desintegración natural o !ec+nica de la roca- y que cu!ple con los l!ites establecidos en la nor!a. 6310/5O2ET3I1: el agregado grueso deber+ estar graduado dentro de los l!ites establecidos en la nor!a ITI0TE' <@@.@7D o en la nor!a 1ST2 '77- esta granulo!etra se deter!ina aciendo pasar una !uestra representati%a de agregados por una serie de ta!ices ordenados- por abertura- de !ayor a !enor. T121O 0O2I015 21>I2O: es aquel que corresponde al !enor ta!i* de la serie utili*ada que produce el pri!er retenido. 6310/5O2ET3I1 E 5OS 163E61OS 63/ESOS Página
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T121O 2F>I2O: es de#inido por el que corresponde al !enor ta!i* por el que pasa toda la !uestra de agregados grueso. El regla!ento nacional de la construcción prescribe que el ta!a$o !+,i!o del agregado no debe ser !ayor de: 89G de la !enor separación entre lados del enco#rado. 897 del peralte de la losa. H del espacia!iento !ni!o libre entre las %arillas o ala!bres indi%iduales de re#uer*o- paquetes de %arillas- cables o ductos de pre es#uer*o. • • •
6310/5O2ET3I1 'O0TI0/1: se puede obser%ar luego de un an+lisis granulo!&trico- si la !asa de agrupados contiene todos los ta!a$os de grano- desde el !ayor asta el !+s peque$o- si as ocurre se tiene una cur%a granulo!&trica continua. 6310/5O2ET3I1 IS'O0TI0/1: al contrario de lo anterior- se tiene una granulo!etra discontinua cuando ay ciertos ta!a$os de grano inter!edios que #altan o que an sido reducidos o eli!inados arti#icial!ente. 3.
E/I?OS 21TE3I15ES /na balan*a de precisión •
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/na broca 3ecipiente Serie de ta!ices: 7 89;- 7;- 89;- ;- 889;- 8;-89;- 79<;- 79=;. 'ucaron.
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4.
?3O'EI2IE0TO- '15'/5O TO21 E 1TOS •
Se to!a una !uestra de apro,i!ada!ente KD8@-=Lg. del agregado por el !&todo del cuarteo.
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se procede con la operación del ta!i*ado. ?ara lo cual se utili*a una serie de ta!ices
5a operación de ta!i*ado se puede lle%ar a cabo a !ano o !ediante el e!pleo de la !aquina adecuada- esta %e* lo ici!os en la !aquina ta!i*adora- de tal !anera que el !aterial se !antenga en !o%i!iento constante.
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espu&s de ta!i*ar se to!a el !aterial retenido en cada ta!i* y se lle%a a pesar. cada %alor se coloca en la colu!na nC de la tabla. 'ada uno de estos pesos retenidos se e,presa co!o porcenta"e (retenido) del peso total de la !uestra.
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TAMIZ
1! 3'4 ! 1'2 ! 3'" ! 1'4 ! 4 TAROLA TOTAL
PESO RETENIDO RETENIDO(g RETENID PASANT ACUMULAD r) O E O &5$"21& 2"#$4 4$1%"#& 4$1%"# 1 23$52&3 %2$2&25 15%&$1 2 2%$%#%414 "6 52$"&51 1&$3&%4 354&$& 6 "#$6#25%5 25 13$4312 5$&6614 $4 " &4$#33"54 61 5$2241# #$%42#4 35#$6 3 &&$25%&5% 32 #$54#"" #$2#115 36$3 % &&$%&""44 63 #$2#115 13$5 6 1## # 1&4$421 6%11$2 1## 5#5$5%"%3 2%
PASANTE ACUMULADO &5$"21&#&64 16"$1144&52 1"%$511&2#4 1&3$4%"#665 1&4$22#1#&% 1&4$421265& 1&4$421265& 122%$&"!
retenidoM peso de !aterial retenido en el ta!i* N 8@@ ?eso total de la !uestra
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%
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TABLAS NORMALIZADAS PORCENTAJE QUE PASA (ACUMULATIVO) MALLA
VAL. MAX.
En mm
VAL. MIN.
VAL. REAL
1 1/2'
3"$1
1##
1##
1'
25$4
1##
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3/ '
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1## &5$"21&# &6 %2$2&25" 55 1&$3&%42 52 5$&66146 14 #$2#1156 2"
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6
VALOR MAIMO VALOR MINIMO
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12 1# " *a+,r -a.i-,
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OBSE3V1'IO0ES E>?E3I2E0T15ES a.
I0VESTI613 '/15ES SO0 5OS 3E/ISITOS 6310/5O2ET3I'OS SE60 1ST2P'77- ?131 5OS IE3E0TES T121OS 21>I2OS E 163E61OS.
5as especi#icaciones 'P77 de#inen los grados de calidad para los agregados #inos y gruesos- tanto que se utili*an en el concreto. El agregado grueso estar+ #or!ado por gra%a- piedra trituradare#rigerado por aire- escoria de alto orno- o concreto triturado de ce!ento idr+ulico- o una co!binación de a!bos. 5os !&todos de !uestreo y ensayo se reali*a con la clasi#icación y prueba de !ódulo de #inura- prueba de i!pure*as org+nicas- el e#ecto de las i!pure*as org+nicas en la prueba de resistencia- prueba de la solide*- terrones de arcilla y partculas #riables prueba de la prueba- el carbón y el lignito- la densidad aparente de la escoria de la prueba- a la abrasión de prueba de agregado grueso- agregado prueba reacti%a- la 6310/5O2ET3I1 E 5OS 163E61OS 63/ESOS Página
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congelación y descongelación de prueba- y el !&todo de prueba de sle,.
b.
/E E0TIE0ES ?O3 'O2?1'I1
5a co!pacidad- nti!a!ente ligada a la densidad- depende de los !is!os #actores que &sta- sobre todo del !&todo de consolidación e!pleado. Estos !&todos de consolidación tienen por ob"eto introducir- en un %olu!en deter!inado- la !ayor cantidad posible de +ridos y- al !is!o tie!po- que los uecos de"ados por &stos se rellenen con la pasta de ce!entoeli!inando por co!pleto las burbu"as de aire. Es e%idente la relación directa que e,iste entre la co!pacidad de un or!igón y sus resistencias !ec+nicas- por cuanto dica co!pacidad au!enta con el %olu!en de !aterias sólidas que co!ponen el or!igón- en relación con los %ol4!enes ocupados por el agua y el aire. /na buena co!pacidad no solo proporciona una !ayor resistencia !ec+nica (#rente a es#uer*os- i!pactos- desgaste%ibraciones- etc.)- sino ta!bi&n una !ayor resistencia #sica (e#ecto de la elada) y qu!ica #rente a las acciones agresi%asya que- al contener una cantidad !ni!a de uecos o porosidades- las %as de penetración de los agentes e,teriores son ta!bi&n !ni!as. c. ETE32I0E E5 T121O 21>I2O 21>I2O 0O2I015 E5 163E61O E0S11O.
Ta!a$o !+,i!o: Es el !enor ta!i* por el que se pasa toda la !uestra. Ta!a$o !+,i!o no!inal: El ta!a$o !+,i!o no!inal de un agregado- es el !enor ta!a$o de la !alla por el cual debe pasar la !ayor parte del agregado- la !alla de ta!a$o !+,i!o no!inalpuede retener de GA a 8GA del agregado dependiendo del n4!ero de ta!a$o d. /E E0TIE0E ?O3 6310/5O2ET3I1 ES'3IB1 5OS TI?OS E 6310/5O2ET3I1.
Se deno!ina granulo!etra- a la !edición y gradación que se lle%a a cabo de los granos de una #or!ación sedi!entaria- de los !ateriales 6310/5O2ET3I1 E 5OS 163E61OS 63/ESOS Página
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sedi!entarios- as co!o de los suelos- con #ines de an+lisis- tanto de su origen co!o de sus propiedades !ec+nicas- y el c+lculo • •
6ranulo!etra continua 6ranulo!etra discontinua
e. ES'3IB1 '51SII/E E5 TI?O E 163E61O 'O0 E5 /E VI0E T31B1J10O.
El agregado con el que estu%i!os traba"ando es gra%a o canto rodado- este !aterial no es reco!endable para acer concreto y9o !ortero #.
E /E ?1312ET3OS E?E0E 51 E5E''IO0 E5 T121O 21>I2O E5 163E61O 63/ESOS ?131 E5 ISEO E ISEO E 2ES'51S.
T121O 21>I2O E 8 89; Que el material pase el 100% por la malla de 2", pero se retenga el 5% o menos en la malla de 1½”,o bien que el material pase el 100% por la malla de 1½", pero se retenga más del 5% en la malla de 1".
T121O 21>I2O E 8; ue el !aterial pase el 8@@A por la !alla de 8Q;- pero se retenga el GA o !enos en la !alla de 8; o bien que el !aterial pase el 8@@A por la !alla de 8;pero se retenga !as del 8@A en la !alla de H.
TAA! A#$ & '() ue el !aterial pase el 8@@A por la !alla de 8;- pero se retenga el8@A o !enos- en la !alla de H o bien que el !aterial pase el 8@@A por la !alla de H pero se retenga !+s del 8@A en la !alla Q. TAA! A#$ & 1(2 ue el !aterial pase el 8@@A por la !alla de H pero se retenga el GA o !enos- en la !alla de Q o sino que el !aterial pase el 8@@A por la !alla de89 pero se retenga !+s del 8@A en la !alla de 79=. g. 'O2O I05/E E5 163E61O 63/ESO E0 E5 ISEO E 2ES'51. •
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5a co!posición !ineral de las partculas del agregado in#luye #unda!ental!ente sobre la resistencia- durabilidad y elasticidad del concreto. 5as caractersticas super#iciales de las partculas ta!bi&n in#luyen especial!ente sobre la traba"abilidad- #luide* y consistencia del concreto. El ta!a$o !+,i!o del agregado grueso in#luyen esencial!ente sobre las propiedades del concreto en el estado no endurecido- sobre su densidad y sobre la econo!a de la !escla. 1ct4an co!o relleno para reducir el ce!ento necesario de la !e*cla
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1gregan estabilidad de %olu!en Ocupan el K@PDGA del %olu!en
. EI01 E5 163E61O 63/ESO IE15 ?131 51 1B3I'1'IO0 E 'O0'3ETO E0 TE32I0OS E S/ ?E3I5 O321 TE>T/31
5a te,tura super#icial de los +ridos in#luye en la traba"abilidad o docilidad de los concretos y en la resistencia del concreto. 5os +ridos con te,tura !uy rugosa- necesitan una ele%ada proporción de #inos para !e"orar su docilidad y por tanto una !ayor cantidad de agua de a!asado. ?or contrario- los +ridos de canto rodado per!iten obtener con !ayor #acilidad concretos !+s dóciles. 5a unión entre la pasta y los +ridos- responsable en buena parte de la resistencia a co!presión del concreto- es tanto !enor cuanto !+s lisa sea la super#icie de los +ridos siendo con%eniente utili*ar +ridos de super#icie rugosa cuando quieran alcan*ar ele%adas resistencias. i.
1 /E SE E0O2I01 S/?E3IE ES?E'II'1 'O2O I05/E E0 E5 ISEO E 2ES'51.
Es la super#icie de contacto del agregado a la cual se %a a aderir la !asa del or!igón la super#icie espec#ica es el +rea que estar+ en contacto con el agua. Es i!portante tener ese dato en cuenta- ya que se gastar+ !+s agua !o"ando la super#icie espec#ica de un agregado #ino que la de un agregado grueso- y esa agua no se tiene en cuenta a la ora de calcular la relación 1gua9'e!ento- ya que se ;pierde;. 6.
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'O0'5/SIO0ES Se considera que una buena granulometría es aquella que está constituida por partículas de todos los tamaños, de tal manera que los vacíos dejados por las de mayor tamaño sean ocupados por otras de menor tamaño y así sucesivamente.
Se obser%ó que en el ta!i* de 79<; se retu%o el !ayor peso para el agregado grueso. 5as granulo!&tricas ideales solo e,isten a ni%el teórico y di#cil!ente se pueden reproducir en la pr+ctica- en nuestro laboratorio ay l!ites que se encuentran #uera del inter%alo de reco!endado por la 0T? pero esto no quiere decir que nuestro
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agregado utili*ado no de las resistencias esperadas en el dise$o de !e*clas. 7.
8.
3E'O2E01'IO0ES 2ientras !+s densa!ente pueda e!paquetarse el agregado !e"or ser+: el re#uer*o- la resistencia a la inte!perie y la econo!a del concreto. Se reco!ienda utili*ar agregados de te,tura rugosa para obtener !ayor resistencia en el concreto. BIB5IO631I1 ttp:99RRR.upr!.edu9ci%il9t!l9laborato9lab8.pd# ttp:99RRR.construaprende.co!95ab989?rac88.t!l 2ateriales de construcción da edición UI'6 Tecnologa de concreto I06: la%io 1banto 'astillo
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