FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
LABORATORIO
ANALISIS GRANULOMETRICO – LAB01 Autor:
Rodolfo Esteban Barriga Peña
PROFESOR RAMON DE JESUS SAMILLAN FARRO
MECÁNICA DE SUELOS
PIMENTEL –
2014
PERÚ
INTRODUCCION Los agregados son cualquier sustancia solida o partículas (masa de materiales casi siempre pétreos) añadidas intencionalmente al concreto que ocupan un espacio rodeado por pasta de cemento, de tal forma, que en combinación con ésta proporciona resistencia mecánica al mortero o concreto en estado endurecido y controla los cambios volumétricos durante el fraguado del cemento. Los agregados ocupan entre 59% y 76% del volumen total del concreto. Están constituidos por la parte fina (arena) y la parte gruesa (grava o piedra triturada). Además, la limpieza, sanidad, resistencia, forma y tamaño de las partículas son importantes en cualquier tipo de agregado. En nuestro laboratorio nos enfocaremos en esta última, teniendo como propiedad LA GRANULOMETRÍA. Ahora, La granulometría y el tamaño máximo de los agregados son importantes debido a su efecto en la dosificación, trabajabilidad, economía, porosidad y contracción del concreto.
I. PARTE INFORMATIVA: 1.1. Apellidos y Nombres: 1. Barriga Peña Rodolfo Esteban 1.2. Escuela Profesional: Ingeniería Civil 1.3. Ciclo: V 1.4. Trabajo realizado: Laboratorio 1.5. Tema General: Laboratorio - Ensayo 1.6. Tema Específico: Ensayo de granulometría por Tamizado 1.7. Profesor Asesor: RAMON DE JESUS SAMILLAN FARRO
II. ESTRUCTURA DEL PLAN: 2.1. TEMA: Análisis granulométrico de agregado fino, en laboratorio
especializado, para mecánica de suelos. 2.2. Planteamiento del Problema:
El presente ensayo se elaborado por ser una realidad inevitable, la cual debe analizarse y realizarse antes de toda construcción.
2.3. Objetivo General:
Entender el análisis granulométrico método mecánico de un suelo y la forma de representar los resultados obtenidos.
2.4. Objetivos específicos:
Clasificar el suelo según el análisis granulométrico
Obtener un adecuado manejo del instrumento empleado en el laboratorio
III.
JUSTIFICACIÓN: El ensayo de granulometría de los agregados es de verás importancia para el diseño del concreto debido a la relevante influencia de los agregados en la resistencia del mismo. Con lo dicho anteriormente se resalta que para diseñar un concreto que suplan las
necesidades o requerimientos es menester controlar nuestra variable agregados. Entre los agregados existe una relación granulométrica (agregados finos y gruesos) junto a la pasta de cemento, esta mezcla tiene que ser proporcional a las densidades del concreto a diseñar. Ahora, según sea el cuidado y control de la granulometría de los agregados así será los resultados de resistencia y durabilidad de la obra a edificar. Además, existen normas que rigen los rangos granulométricos óptimos a utilizar en una mezcla de concreto, por lo tanto en los estudios de agregados es completamente importante regirse a la norma.
IV.
BREVE MARCO TEORICO
La granulometría es la distribución de las partículas de un suelo de acuerdo a su tamaño. Esta se determina mediante el tamizado o paso del agregado por mallas de distinto diámetro hasta el tamiz Nº 200 ( de diámetro 0.074 mm.), considerándose el material que pasa dicha malla en forma global. El análisis granulométrico deriva en una curva granulométrica, donde se plotea: diámetro de tamiz vs porcentaje acumulado que pasa o que retiene el mismo, de acuerdo al uso que se quiera dar al agregado. Su finalidad es obtener la distribución por tamaño de las partículas presentes en una muestra de suelo. Así es posible también su clasificación mediante sistemas como AASHTO o USCS. El ensayo es importante, ya que gran parte de los criterios de aceptación de suelos para ser utilizados en bases o subbases de carreteras, presas de tierra o diques, drenajes, etc., depende de este análisis. Para obtener la distribución de tamaños, se emplean tamices normalizados y numerados, dispuestos en orden decreciente. Para suelos con tamaño de partículas mayor a 0,074 mm. (74 micrones) se utiliza el método de análisis mecánico mediante tamices de abertura y numeración indicado. Para suelos de tamaño inferior, se utiliza el método del hidrómetro, basado en la ley de Stokes.
V.
EQUIPO NECESARIO
Balanza con sensibilidad de 0.1 % del peso de la muestra a ensayarse.
Juego de tamices: 3/8”, Nº 4, Nº 8, Nº 10, Nº30, N°40, Nº50, N°80, Nº100,
Nº200, incluyendo tapa y fondo, siendo las mallas de abertura cuadrada.
Horno de graduación de temperatura de hasta 110ºC como mínimo.
Bandeja con capacidad suficiente para colocar la muestra.
Depósito para lavar la muestra.
Brocha para limpiar los restos de muestras en los tamices.
VI.
PROCEDIMIENTO REALIZADO
1° Se homogeniza cuidadosamente el total de la muestra en estado natural (desmenuzándola con una espátula), tratando de evitar romper sus partículas individuales, especialmente si se trata de un material blando, piedra arenosa u otro similar. 2° Se reduce por cuarteo una cantidad de muestra levemente superior a la mínima recomendada. 3° Se seca el material ya sea al aire a temperatura ambiente, o bien dentro de un horno a una temperatura inferior a 60º C.
4° A continuación, se deposita el material en el tamiz superior del juego de tamices, los que deberán encontrarse limpios y ordenados en forma decreciente. Los utilizados en este ensayo fueron 3/8”, Nº 4, Nº 8, Nº 10, Nº30, N°40, Nº50, N°80, Nº100, Nº200. El juego deberá contar de una tapa en la parte superior y una bandeja de residuos en la inferior. 5° Se hace vibrar manualmente el conjunto de tamices durante unos minutos, para este paso se recomienda un vibrador, el tiempo en el vibrador sería de 5 a 10 minutos, 6° Se registra el peso y porcentaje del material retenido en cada tamiz.
VII.
ANALISIS DE DATOS
PESO DE LA MUESTRA OBTENIDA: 458.8 gr
ANALISIS GRANULOMETRICO SUELO FINO TAMIZ
Peso Retenido
3/8
0.0
4
13.8
3.01
3.01
96.99
8
24.4
5.31
8.32
91.68
10
29.8
6.50
14.82
85.18
30
109.1
23.78
38.60
61.40
40
51.8
11.30
49.90
50.1
50
24.9
5.43
55.33
44.67
80
116.5
25.39
80.72
19.28
100
36.5
7.96
88.68
11.32
200
36.3
7.90
96.58
3.42
-
15.7
3.42
100
0.00
458.8
100
200
TOTAL
% Retenido
%Acumulado
%Pasa 100
Módulo de fineza:
Mf = 4.36 CURVA GRANULOMETRICA
LIMO Y ARCILLAS
TAMAÑO DE LAS PARTICULAS (mm)