Peso unitario de los agregados, Terrones de arcilla en los agregados y Abrasión del agregado grueso
1.- Introducción
Peso Unitario El peso unitario de agregado, esta definido como el peso de la muestra, sobre su volumen. Si se tiene una figura regular de muestra, se puede hallar su volumen con las medidas de esta figura, y por geometría, geometría, sacar el volumen de suelo que hay. Si por el contrario, no se cuenta de una figura geométrica pareja, se debe llevar a otros métodos, por medio de los cuales con el desplazamiento desplazamiento de agua, al meter este suelo en un estanque llena de esta, se puede llegar a calcular el volumen de la muestra. Con este método, método , se debe tener en cuenta de que al suelo no del debe entrar agua a su interior, porque de lo contrario, contrario, estaríamos alterando alterando los resultados. resultados. El concreto convencional, empleado normalmente en pavimentos, edificios y en otras estructuras tiene un peso unitario dentro del rango de ,!" y ,!"" #g por metro c$bico %#g&m'(. El peso unitario %densidad( del concreto varia, dependiendo de la cantidad y de la densidad relativa del agregado, de la cantidad del aire atrapado o intencionalmente incluido, y de los contenidos de agua y de cemento mismos que a su vez se ven influenciados por el tama)o m*+imo del agregado. ara el dise)o de estructuras de concreto, com$nmente se supone que la combinaci-n del concreto convencional y de las barras de refuerzo pesa !"" #g&m'. dem*s del concreto convencional, convencional, e+iste una amplia variedad de otros concretos para hacer frente a diversas necesidades, necesidades, variando desde concretos aisladores ligeros con pesos unitarios de !" #g&m', a concretos pesados con pesos unitarios de /!"" #g&m', que se emplean para contrapesos contrapesos o para blindajes blindajes contra radiaciones. radiaciones.
Terrones de arcilla en los agregados 0a arcilla puede presentarse en el agregado en la forma de recubrimientos superficiales que interfieren en la adherencia entre el agregado y la pasta de cemento. Como una buena adherencia adherencia resulta indispensable indispensable para obtener obtener una resistencia resistencia satisfactoria y buena buena dura durabi bili lida dadd del del horm hormig ig-n -n,, el prob proble lema ma de los los recu recubr brim imie ient ntos os de arci arcill llaa resu result ltaa importante. 1ay otros dos tipos de material fino que pueden estar en el agregado2 el limo y polvo de trituraci-n. El limo es un material entre "."" mm y "."/ mm, que ha sido reducido a este tama)o por los procesos naturales de la intemperie3 por tanto, encontrar limo en agregados e+traídos de dep-sitos naturales. or otra parte, el polvo de trituraci-n es un material fino que se forma en el proceso de transformaci-n de la roca en piedra triturada o, con menos frecuencia, de grava en arena triturada. El limo y los polvos finos pueden formar recubrimientos parecidos a los de la arcilla, o pueden aparecer en la forma de partículas sueltas, que no estén unidas al agregado grueso. un en esta $ltima forma, el limo y el polvo fino no deben e+ceder de cierta proporci-n. porque, debido a su finura y, por ende, su *rea superficial grande, el limo y el polvo fino elevan la cantidad de agua necesaria para humedecer todas las partículas de la mezcla.
En vista de lo anterior, resulta necesario controlar la arcilla, el limo y el polvo fino en el agregado. 4mportancia2 El buen agregado no debe e+ceder los 5 establecidos para cada requerimiento por motivos de calidad y seguridad.
Abrasión 6esgaste de tipo mec*nico por la fricci-n se generan esfuerzos. Se requiere que el desgaste sea mínimo para que el hormig-n sea mas duro y se desgaste lo menos posible %durable(. El desgaste del hormig-n es directamente proporcional al desgaste del agregado. Con los valores de la abrasi-n podemos conocer en el agregado grueso el porcentaje de desgaste que este sufrir* en condiciones de roce continuo de las partículas. Esto nos indica si el agregado grueso a utilizar es el adecuado para el dise)o de mezcla y la fabricaci-n de hormig-n. . 0a resistencia a la abrasi-n, desgaste, o dureza de un agregado, es una propiedad que depende principalmente de las características de la roca madre. Este factor cobra importancia cuando las partículas van a estar sometidas a un roce continuo como es el caso de pisos y pavimentos, para lo cual los agregados que se utilizan deben estar duros. ara determinar la dureza se utiliza un método indirecto cuyo procedimiento se encuentra descrito en la 7ormas internacionales para los agregados gruesos. Este método m*s conocido como el de la 8*quina de los 9ngeles, consiste b*sicamente en colocar una cantidad especificada de agregado dentro de un tambor cilíndrico de acero que est* montado horizontalmente. Se a)ade una carga de bolas de acero que dependen del tipo de gradaci-n que se tenga y se le aplica un n$mero determinado de revoluciones. El choque entre el agregado y las bolas da por resultado la abrasi-n y los efectos se miden por la diferencia entre la masa inicial de la muestra seca y la masa del material desgastado e+pres*ndolo como porcentaje inicial :radaci-n @ C 6 Bamiz asa
etiene
7; esferas < << A /
8asa de la carga %gr.( =""" >? = !=A! >? = ''" >? " ="" >? <=
8asa de los tama)os indicados %:radaci-n( @ C 6 <=">?= <=">?= <=">?<" ="">?<" <=">?<" ="">?<" ="">?<" ="">?<" =""">?<"
2.- Descripción de los ensayos
El material utilizado en nuestra pr*ctica fue traído de intag. Peso unitario de los agregados.-
Se cuartea el material hasta obtener la cantidad de / Hg para el agregado fino y de " #g para el agregado grueso. Estas muestras se dejen por ! horas en el horno para el proceso de secado. Se vierte el material en el recipiente desde una altura de pulgadas, se llena todo el recipiente y se lo pesa. eso del agregado en estado suelto. En el recipiente se coloca una capa del material y se compacta con la ayuda de una varilla dando = golpes sin topar el fondo del recipiente. Se coloca una segunda capa del material, se compacta con la varilla dando = golpes pero sin topar la primera capa. Se coloca una tercera capa q llene en tu totalidad el recipiente, luego se lo enrasa por rodadura y varillado. rocedemos a pesar el material compactado.
Terrones de arcilla en los agregados.-
gregado grueso2 Se tamiza la muestra de " #g por un lapso de ' minutos. Se pesa el material retenido en los tamices de abertura G , '&A y !. Cada muestra se la deja en un recipiente lleno de agua por ! horas, en las cuales se deber estar moviendo el material. Se toma las muestras que han sido retenidas por el tamiz de abertura G y '&A para que pasen por el tamiz 7; ! .0uego de esto se pesa las muestra y se las deja por ! en el horno para volver a pesar. Se toma la muestra que ha sido retenida por el tamiz de abertura ! y se la pasa por el tamiz 7; A .0uego de esto se pesa la muestra y se la deja por ! h en el horno para volver a pesar.
gregado fino2 todo el material seco se lo pasa por el tamiz I
Abrasión del agregado grueso.-
0a muestra de " #g que se obtuvo a través de cuarteo se la deja por ! horas en el horno. Se tamiza la muestra por ' minutos para que con el peso retenido en los tamices de abertura <, G, D, '&A, se pueda determinar al tipo de gradaci-n. Se determin- que es una gradaci-n tipo J < bolas de acero. Se coloca todo el material en la m*quina de lo 9ngeles, con las < bolas de acero. Se enciende la m*quina a ="" revoluciones. Se coloca una bandeja debajo de la 8*quina de los 9ngeles donde se deja caer todo el material. El material se lo pasa por el tamiz de abertura <. Se pesa el material retenido.
3.- Cálculos y resultados Peso unitario
gregado grueso
J 8asa molde > material suelto J < 'K/ gr. @ J 8asa molde > material compactado J !
8c J @ ?
us J 8s & L
uc J 8c & L
8s J <'K/ ? A=A!
8c J !
us J <KM & MM"
uc J <==M! & MM"
8s J < KM gr.
8c J <= =M! gr.
us J <,Mgr & cm '
uc J <,=K gr & cm '
us J <,M gr.&cm' uc J <,=K gr.& cm'
gregado fino
J 8asa molde > material suelto J M =A gr. @ J 8asa molde > material compactado J M K=" gr. J 8asa molde J = "// gr. L JLolumen molde J MA" cm ' 8s J 8asa material suelto %gr.( 8c J 8asa material compacto %gr.( us J eso unitario suelto %gr.( uc J eso unitario compacto. 8s J N
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uc J !/A!&MA"
8s J !
8c J ! /A! gr.
us J <,!< gr& cm '
uc J <,=K gr& cm '
us J <,!< gr& cm' uc J <,=K gr& cm' Terrones de arcilla en los agregados
gregado grueso
asa
8asa retenida antes del ensayo J ','K" #g.
8asa retenida después del ensayo J ','/A #g.
5 etenido parcial del agregado J ", 5 5 Berrones en la fracci-n J %','K N ','/A ( & ','K O<"" 5 Berrones en la fracci-n J ","=M 5 5 arcial terrones J %5 etenido parcial del agregado O 5 que pasa( & <"" 5 arcial terrones J %", O ","=M ( & <"" 5 arcial terrones J ","< 5 asa '&!F retiene '&AF
8asa retenida antes del ensayo J ,AMA #g.
8asa retenida después del ensayo J ,AA/ #g.
5 etenido parcial del agregado J
asa '&AF retiene !F
8asa retenida antes del ensayo J <,AA #g.
8asa retenida después del ensayo J <,A=! #g.
5 etenido parcial del agregado J ',/M 5 5 Berrones en la fracci-n J %<,AA N <,A=! ( & <,AA O<"" 5 Berrones en la fracci-n J <,'A 5 5 arcial terrones J %5 etenido parcial del agregado O 5 que pasa( & <"" 5 arcial terrones J %',/M O <,'A ( & <"" 5 arcial terrones J ",'' 5 asa
etiene 5 ret. parcial GF '&AF !F @ase
",
8 inicial %#g( ','K ,AMA <,AA"
8 final %#g( ','/A ,AA/ <,A=!
En total2 % De arcilla en terrones = Suma de % parciales terrones % De arcilla en terrones = 0,010,0!0,""0,#"
% De arcilla en terrones =0,$ %
Agregado ino
5fracci-n Berrones ","/ ",!< <,'A <,'A
5 arcial Berrones ","< ","A ",'' ",'
8 J masa inicial de la muestra J /K,AA gr. J masa retenida en el tamiz I" después del ensayo J /<,M= gr. J porcentaje de arcilla J 8 N O<"" 8 J /K,AA N /<,M= O<"" /K,AA
J ,< 5
Abrasión del agregado grueso
asa
etiene
8asa parcial %gr.( <! <=/ <=! <=A
J 8asa inicial de la muestra J = "<" gr.
:radaci-n tipo J < bolas de acero( @ J 8asa retenida en el tamiz 7; < después de ="" rev. J ='! gr. C J 8asa que pasa el tamiz 7; < J = "<" N ='! J !K/ gr. 5 brasi-n J C & O<"" 5 brasi-n J !K/ & = "<" O <""
5 brasi-n J !M,! 5
!.- Conclusiones y co"entarios
En el ensayo de terrones de arcilla para el agregado fino se pudo conocer que cumple con el requerimiento m*+imo el ' 5 %7orma CB8( para la utilizaci-n en la fabricaci-n de hormig-n, nuestro agregado tuvo un ,< 5.
En el ensayo de abrasi-n se comprob- que nuestro agregado grueso esta dentro de los límites para la fabricaci-n de hormig-n, porque es menor que el =" 5, nuestro agregado tuvo un !M, ! 5 de desgaste.
El agregado grueso no es apto para utilizarlo en @ase porque el 5 de desgaste es superior al !" 5 que dispone el 8P.
El agregado grueso es apto paro utilizarlo en Sub base porque no e+cede el =" 5 de desgaste como es requerido.%7orma CB8(
El peso unitario no determina la calidad de los agregados.
El ensayo de peso unitario es importante para la determinar el 5 de vacíos.
El desgaste del hormig-n es directamente proporcional al desgaste del agregado. 1e ahí la importancia de realizar correctamente los ensayos para no tener sorpresas en el futuro con el producto final. or ejemplo con el hormig-n.
Es importante tomar en cuanta que el material a ser utilizado debe cumplir con los requerimientos que e+ige la norma vigente, por motivos de calidad y seguridad.
#.- $ibliogra%a
87Q0 6E0 0@PBP4P 6E 8BE40ES 6E CP7SBQCC4R7. ontificia Qniversidad Cat-lica del Ecuador.
7ormas del SB8. 1TS & peso?unitario?concreto
