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Tecnología del Concreto
ÍNDICE
Contenido
INTRODUCCIÓN
CAPÍTULO I: MARCO TEÓRICO
OBJETIVO GENERAL:...............................................................................................5
OBJETIVOS ESPECÍFICOS:......................................................................................5
CAPÍTULO I................................................................................................................6
MARCO TEÓRICO.....................................................................................................6
1.1. MARCO TEÓRICO..........................................................................................6
1.1.1. DEFINICIÓN:............................................................................................6
1.1.2. CLASIFICACION DE LOS AGREGADOS:...............................................6
A) POR SU NATURALEZA:..........................................................................6
B) POR SU TAMAÑO:...................................................................................7
C) POR SU PESO UNITARIO:......................................................................8
D) POR EL ORIGEN, FORMA Y TEXTURA SUPERFICIAL:........................8
1.1.3. PROPIEDADES FISICAS:........................................................................9
A) GRANULOMETRIA:..................................................................................9
B) MODULO DE FINURA:...........................................................................10
C) TAMAÑO MÁXIMO NOMINAL:...............................................................11
D) DENSIDAD:............................................................................................11
E) POROSIDAD:.........................................................................................12
F) PESO UNITARIO:......................................................................................12
G) PORCENTAJE DE VACÍOS:..................................................................12
H) CONTENIDO DE HUMEDAD:................................................................13
1.1.4. PROPIEDADES RESISTENTES:...........................................................13
CAPÍTULO II.............................................................................................................17
ENSAYOS DE LOS AGREGADOS EN ESTUDIO...................................................17
V SEMESTRE ING. REYMUNDO GAMARRA, Richard
Tecnología del Concreto
2.1. METODOLOGÍA:...........................................................................................17
2.2. GENERALIDADES:........................................................................................17
2.2.1. Descripción de la Zona de Muestreo y Trabajo:.........................................17
2.3. ENSAYOS REALIZADOS:.............................................................................18
2.3.1. GRANULOMETRÍA:...................................................................................18
2.3.2. DIÁMETRO NOMINAL MÁXIMO:...............................................................19
2.3.3. MODULO DE FINURA:..............................................................................19
2.3.4. PESO ESPECÍFICO y PORCENTAJE DE ABSORCIÓN:.........................20
2.3.5. CONTENIDO DE HUMEDAD:....................................................................21
2.3.6. PESO UNITARIO SUELTO:.......................................................................22
2.3.7. PESO UNITARIO COMPACTADO:............................................................22
CAPÍTULO III............................................................................................................24
RESULTADOS DE LOS AGREGADOS EN ESTUDIO............................................24
3.1. GRANULOMETRÍA:...................................................................................24
3.1.1. AGREGADO FINO:.................................................................................24
3.1.2. AGREGADO GRUESO...........................................................................28
3.2. MODULO DE FINURA...............................................................................31
3.3. PESO ESPECÍFICO – ABSORCIÓN.........................................................32
3.4. HUMEDAD:................................................................................................38
3.5. PUS: “PESO UNITARIO SUELTO”............................................................40
3.6. PUC: “PESO UNITARIO COMPACTADO”.................................................42
3.6.1. AGREGADO FINO..................................................................................42
3.6.2. AGREGADO GRUESO...........................................................................43
CAPITULO IV........................................................................................................45
RESULTADO DEL CEMENTO EN ESTUDIO (QUISQUEYA TIPO I)..................45
4.1. CEMENTO..................................................................................................45
4.1.1. FLUIDEZ.................................................................................................45
4.1.2. RESISTENCIA ALA COMPRESION (NTP 334.051).............................48
4.1.3. FRAGUADO VICAT (NTP 334.006).......................................................48
V SEMESTRE ING. REYMUNDO GAMARRA, Richard
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CAPITULO V.............................................................................................................50
CONCLUSIONES.....................................................................................................50
5.1. Granulometría.............................................................................................50
5.2. Diámetro nominal máximo:.........................................................................52
5.3. Módulo de finura:........................................................................................52
5.4. Peso específico (seco):..............................................................................53
5.5. Absorción (%).............................................................................................53
5.6. Humedad (%).............................................................................................54
5.7. Peso unitario suelto (PUS):........................................................................54
5.8. Peso Unitario compactado (PUC):.............................................................55
5.9. Fluidez:.......................................................................................................55
5.10. Resistencia:............................................................................................56
5.11. TIEMPO DE FRAGUADO.......................................................................56
CAPITULO VI............................................................................................................58
RECOMENDACIONES.............................................................................................58
6. BIBLIOGRAFÍA:.............................................................................................60
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INTRODUCCIÓN
El agregado es un conjunto de partículas inorgánicas, de origen natural o artificial,
el cual esta normado por la NTP 400.011.
Los agregados constituyen alrededor del 65 % al 75% en volumen, de una mezcla
típica de concreto. El término agregados comprende las arenas, gravas naturales y
la piedra triturada utilizada para preparar morteros y concretos. 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.
La granulometría y el tamaño máximo de los agregados son importantes debido a
su efecto en la dosificación, trabajabilidad, economía, y contracción del concreto.
Para la gradación de los agregados se utilizan una serie de tamices que están
especificados en la Norma Técnica Peruana NTC 400.011, los cuales se
seleccionarán los tamaños y por medio de unos procedimientos hallaremos su
módulo de finura, para el agregado fino y el tamaño máximo nominal y diámetro
nominal máximo para el agregado grueso.
El presente trabajo busca realizar el análisis de las propiedades del agregado tanto
fino como grueso, como también del cemento y para tal fin el estudio se ha
organizado la información en dos partes:
La primera parte nos muestra el marco teórico: la cual está nos muestra la
clasificación de los agregados, definiciones de PUC, PUS, contenido de
humedad, % de absorción, peso especifico, modulo de finura, etc.
La segunda parte consta de los ensayos realizados en laboratorio y resultados
provenientes de este.
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OBJETIVO GENERAL:
Establecer los requisitos de gradación y calidad para los agregados (finos y
gruesos) para uso en concreto.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
Determinar el porcentaje de paso de los diferentes tamaños del agregado
(fino y grueso) y con estos datos construir su curva granulométrica.
Calcular si los agregados (fino, grueso) se encuentran dentro de los límites
para hacer un buen diseño de mezcla.
Determinar mediante el análisis de tamizado la gradación que existe en una
muestra de agregados (fino, grueso).
Los ensayos que se van a realizar son los siguientes:
Análisis granulométrico de los agregados fino y grueso.
Ensayos a los agregados como: Determinación del diámetro nominal
máximo, Modulo de Fineza, Peso Específico, % de Absorción, Contenido de
Humedad, Peso unitario suelto y peso unitario compactado.
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CAPÍTULO I
MARCO TEÓRICO
1.1. MARCO TEÓRICO:
1.1.1. DEFINICIÓN:
Los agregados son materiales inertes pues no reaccionan
químicamente en la producción del aglomerante, al combinarse con
materiales como son el cemento, cal, etc.; y conjuntamente con el
agua para formar el concreto y mortero.
Representan entre el 70 y el 75% del volumen del concreto, pues el
agregado, las propiedades físicas del agregado influyen en las del
concreto, tanto en su estados fresco como endurecido, así como en
su trabajabilidad, consistencia, resistencia y durabilidad.
Los agregados pueden obtenerse a partir de rocas ígneas,
sedimentarias o metamórficas por lo que están constituidos por
partículas minerales de de arenisca, granito, basalto, cuarzo o
combinaciones de ellos. Los agregados están normados por la
Norma Técnica Peruana 400. 011.
1.1.2. CLASIFICACION DE LOS AGREGADOS:
Se presentan varias clasificaciones las cuales son:
A) POR SU NATURALEZA:
a.1. AGREGADOS NATURALES:
Formados por proceso geológico natural, son extraídos,
seleccionados optimizados para el empleo en el concreto. Los
agregados obtenidos por trituración mecánica y tamizado de
rocas son también agregados naturales. Las rocas y
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minerales constituyentes de los agregados para el concreto y
la norma ASTM C – 294.
a.2. AGREGADOS ARTIFICIALES:
Provienen de un proceso de transformación industrial de
elementos naturales, que proviene de productos secundarios
y con tratamientos secundarios se habilitan para la utilización
en el concreto. Algunos de estos son las escorias de altos
hornos, arcilla horneada y el concreto reciclado, el micro
sílice.
Reaccionar con el cemento para hidratarlo.
Actuar como lubricante para contribuir a la trabajabilidad
del conjunto.
Procurar la estructura de vacíos necesaria en la pasta
para que los productos de hidratación tengan espacio
para desarrollarse.
B) POR SU TAMAÑO:
b.1. Agregado fino:
Se define como aquel que pasa el tamiz 3/8" y como
mínimo un 95% del tamiz n°4, y queda retenido en la
malla N° 200; el más usual es la arena producto
resultante de la desintegración de las rocas.
ARENAS: Se clasifican las arenas por su tamaño. A
tal fin se les hace pasar por unos tamices que van
reteniendo los granos más gruesos y dejan pasar los
más finos.
Arena fina: es la que sus granos pasan por un tamiz
de mallas de 1mm de diámetro y son retenidos por
otro de 0.25mm. Arena media: es aquella cuyos
granos pasan por un tamiz de 2.5mm de diámetro y
son retenidos por otro de 1mm.
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Arena gruesa: es la que sus granos pasan por un
tamiz de 5mm de diámetro y son retenidos por otro
de 2.5mm.
La experiencia indica que las arenas con un módulo
de finura (MF) inferior a 2.5 dan hormigones con
consistencia pegajosa, haciéndolo difícil de
compactar. Arenas con un módulo de finura de 3.0
han dado los mejores resultados en cuanto a
trabajabilidad y resistencia a la compresión.
b.2. Agregado grueso:
Es aquel que queda retenido como mínimo en un 95%
en el tamiz N°4 y proviene de la desintegración de las
rocas; puede a su vez clasificarse en piedra chancada
y grava.
Numerosos estudios han demostrado que para una
resistencia a la compresión alta con un elevado
contenido de cemento y baja relación agua-cemento el
tamaño máximo de agregado debe mantenerse en el
mínimo posible (12,7 a 9,5).
C) POR SU PESO UNITARIO:
Se clasifican en agregados de peso específico normal
comprendidos entre 2.50 a 2.75, ligeros con pesos
específicos menores a 2.5, y agregados pesados cuyos pesos
específicos son mayores a 2.75.
D) POR EL ORIGEN, FORMA Y TEXTURA SUPERFICIAL:
Por naturaleza los agregados tienen forma irregularmente
geométrica compuestos aleatoriamente por caras
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redondeadas y angulares. En términos descriptivos la forma
de los agregados puede ser:
Angular: Poca evidencia de desgaste en caras y
bordes.
Sub angular: Evidencia de algo de desgaste en caras y
bordes.
Sub redondeada: Considerable desgaste en caras y
bordes.
Redondeada: Bordes casi eliminados.
Muy Redondeada: Sin caras ni bordes.
1.1.3. PROPIEDADES FISICAS:
A) GRANULOMETRIA:
La granulometría es la distribución de los tamaños de las
partículas de un agregado tal como se determina por análisis
de tamices (norma ASTM C 136). El tamaño de partícula del
agregado se determina por medio de tamices de malla de
alambre aberturas cuadradas. Los siete tamices estándar
ASTM C 33 para agregado fino tiene aberturas que varían
desde la malla No. 100(150 micras) hasta 9.52 mm.
Los números de tamaño (tamaños de granulometría), para el
agregado grueso se aplican a las cantidades de agregado (en
peso), en porcentajes que pasan a través de un arreglo de
mallas. Para la construcción de vías terrestres, la norma
ASTM D 448 enlista los trece números de tamaño de la ASTM
C 33, más otros seis números de tamaño para agregado
grueso. La arena o agregado fino solamente tiene un rango
de tamaños de partícula.
La granulometría y el tamaño máximo de agregado afectan
las proporciones relativas de los agregados así como los
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requisitos de agua y cemento, la trabajabilidad, capacidad de
bombeo, economía, porosidad, contracción.
a.1. GRANULOMETRIA DE LOS AGREGADOS FINOS:
El agregado fino deberá estar graduado dentro de los límites
indicados en las normas NTP 400.037 o ASTM C 33.
El agregado fino deberá tener una granulometría
preferiblemente continua, con valores retenidos en las mallas
N°4 a N°100 de la serie Tyler.
El orden de tamices utilizado para la granulometría de los
agregados finos son: #4, #8, #16, #30, #50, #100, #200 y
fondo.
Las cantidades de agregado fino que pasan las mallas de
0.30 mm (No. 50) y de 1.15 mm (No. 100), afectan la
trabajabilidad, la textura superficial, y el sangrado del
concreto.
a.2. GRANULOMETRIA DE LOS AGREGADOS GRUESOS:
El agregado grueso deberá estar graduado dentro de los
límites indicados en las normas NTP 400.037 o ASTM C 33.
El agregado grueso deberá no tener más del 5% retenido en
la 11/2 ¨ y no más del 6% del agregado que pasa la malla ¼¨.
El orden de tamices utilizado para la granulometría del
agregado grueso es el siguiente: 3”, 2 1/2", 2”, 1 1/2", 1”, 3/4",
1/2”, 3/8”, 1/4" y #4 como fondo.
B) MODULO DE FINURA:
Norma ITINTEC 400.012 INDECOPI, esto está dado tanto
para agregado grueso y el agregado fino que según criterio
Establecido en 1925 por Duff Abrams a partir de las
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granulometrías del material se puede intuir una fineza
promedio del material utilizando la siguiente expresión:
MF=2´´ + 1
12
´´+1´´ +34
´´ +12
´´ +38
´´+14
´´ +Nº4 + Nº 8 + Nº 16 + Nº 30 +Nº 50 + Nº 100
100
El módulo de finura no debe ser inferior a 2.3 ni superior a
3.1, el agregado fino se deberá rechazar a menos de que se
hagan los ajustes adecuados en las proporciones el agregado
fino y grueso.
El modulo de finura (MF) del agregado fino se obtiene,
conforme a la norma ASTM C 125, sumando los porcentajes
acumulados en peso de los agregados retenidos en una serie
especificada de mallas y dividiendo la suma entre 100.
C) TAMAÑO MÁXIMO NOMINAL:
Se rige en la norma NTP 400.037, el tamaño máximo nominal
de un agregado, es el menor tamaño de la malla por el cual
debe pasar la mayor parte del agregado. La malla de tamaño
máximo nominal, puede retener de 5% a 15% del agregado
dependiendo del número de tamaño. Por ejemplo, el
agregado de número de tamaño 67 tiene un tamaño máximo
de 25 mm y un tamaño máximo nominal de 19 mm. De
noventa a cien por ciento de este agregado debe pasar la
malla de 19 mm y todas sus partículas deberán pasar la malla
25 mm.
D) DENSIDAD:
Depende de la gravedad específica de sus constituyentes
sólidos como de la porosidad del material mismo. La densidad
de los agregados es especialmente importante para los casos
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en que se busca diseñar concretos de bajo o alto peso
unitario. Las bajas densidades indican también que el material
es poroso y débil y de alta absorción.
E) POROSIDAD:
Se refiere al espacio no ocupado por materia sólida en la
partícula de agregado, las características de los poros
determinan el volumen de agua que el agregado puede
absorber. Esta propiedad es importante ya que muestran
influencia en las otras propiedades tanto físicas como
químicas del agregado.
F) PESO UNITARIO:
Es el resultado de dividir el peso de las partículas entre el
volumen total incluyendo los vacíos. Al incluir los espacios
entre partículas influye la forma de acomodo de estos. El
procedimiento para su determinación se encuentra
normalizado en ASTM C 29 y NTP 400.017. Es un valor útil
sobre todo para hacer las transformaciones de pesos a
volúmenes y viceversa.
G) PORCENTAJE DE VACÍOS:
Es la medida de volumen expresado en porcentaje de los
espacios entre las partículas de agregados, depende del
acomodo de las partículas por lo que su valor es relativo
como en el caso del peso unitario. Se evalúa usando la
siguiente expresión recomendada por ASTM C 29.
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Donde:
S = Peso especifico de masa
W = Densidad del agua
P.U.C. = Peso Unitario Compactado
H) CONTENIDO DE HUMEDAD:
Es la cantidad de agua superficial retenida por la partícula, su
influencia está en la mayor o menor cantidad de agua
necesaria en la mezcla se expresa de la siguiente forma:
W (% )= Pesonatural−PesosecoPeso seco
×100
1.1.4. PROPIEDADES RESISTENTES:
A) RESISTENCIA:
La resistencia del concreto no puede ser mayor que el
de los agregados; la textura, la estructura y
composición de las partículas del agregado influyen
sobre la resistencia.
Si los granos de los agregados no están bien
cementados unos a otros consecuentemente serán
débiles. La resistencia al chancado o compresión del
agregado deberá ser tal que permita la resistencia total
de la matriz cementante.
B) TENACIDAD:
Esta característica está asociada con la resistencia al
impacto del material. Está directamente relacionada
con la flexión, angulosidad y textura del material.
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C) DUREZA:
Se define como dureza de un agregado a su
resistencia a la erosión abrasión o en general al
desgaste. La dureza de las partículas depende de sus
constituyentes.
Entre las rocas a emplear en concretos éstas deben
ser resistentes a procesos de abrasión o erosión y
pueden ser el cuarzo, la cuarcita, las rocas densas de
origen volcánico y las rocas silíceas.
D) MÓDULO DE ELASTICIDAD:
Es definido como el cambio de esfuerzos con respecto
a la deformación elástica, considerándosele como una
medida de la resistencia del material a las
deformaciones.
La determinación del módulo elástico es muy inusual
en los agregados sin embargo el concreto
experimentara deformaciones por lo que es razonable
intuir que los agregados también deben tener
elasticidades acordes al tipo de concreto. El valor del
modulo de elasticidad además influye en el
escurrimiento plástico y las contracciones que puedan
presentarse.
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1.1.5. PROPIEDADES TÉRMICAS:
A. COEFICIENTE DE EXPANSIÓN:
Cuantifica la capacidad de aumento de dimensiones de los
agregados en función de la temperatura, depende mucho de la
composición y estructura interna de las rocas y varia
significativamente entre los diversos tipos de roca.
En los agregados secos es alrededor de un 10% mayor que en
estado parcialmente saturado. Los valores oscilan normalmente
entre 0.9 x 10 –6 a 8.9 x 10 –6 / °C.
B. CALOR ESPECÍFICO:
Es la cantidad de calor necesaria para incrementar en un grado
centígrado la temperatura. No varía mucho en los diversos tipos
de roca salvo en el caso de agregados muy ligeros y porosos.
C. CONDUCTIVIDAD TÉRMICA:
Es la mayor o menor facilidad para conducir el calor. Está
influenciada básicamente por la porosidad siendo su rango de
variación relativamente estrecho. Los valores usuales en los
agregados son de 1.1 a 2.7 BTU/ pie.hr.°F
D. DIFUSIVIDAD:
Representa la velocidad con que se pueden producir cambios
térmicos dentro de una masa. Se expresa como el cociente de
dividir la conductividad entre el producto de calor especifico por la
densidad.
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1.1.6. PROPIEDADES QUÍMICAS:
A. REACCIÓN ALCALI-SÍLICE:
Los álcalis en el cemento están constituidos por el Oxido de sodio
y de potasio quienes en condiciones de temperatura y humedad
pueden reaccionar con ciertos minerales, produciendo un gel
expansivo Normalmente para que se produzca esta reacción es
necesario contenidos de álcalis del orden del 0.6% temperaturas
ambientes de 30°C y humedades relativas de 80% y un tiempo de
5 años para que se evidencie la reacción.
Existen pruebas de laboratorio para evaluar estas reacciones que
se encuentran definidas en ASTM C227, ASTM C289, ASTM C-
295 y que permiten obtener información para calificar la
reactividad del agregado.
B. REACCIÓN ALCALI-CARBONATOS:
Se produce por reacción de los carbonatos presentes en los
agregados generando sustancias expansivas, en el Perú no
existen evidencias de este tipo de reacción.
Los procedimientos para la evaluación de esta característica se
encuentran normalizados en ASTM C-586.
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CAPÍTULO II
ENSAYOS DE LOS AGREGADOS EN ESTUDIO
2.1. METODOLOGÍA:
El análisis granulométrico que se efectúa para poder adquirir el agregado
correcto y así realizar un buen concreto llegando asi a un fin único el cual
mediante la curva graficada nos especifica los siguientes aspectos:
Granulometría
Diámetro nominal máximo
Módulo de finura
Peso específico (seco)
Absorción (%)
Humedad (%)
Peso unitario suelto
Peso Unitario compactado
2.2. GENERALIDADES:
Se selecciona la cantera más adecuada en la cual las propiedades de los
agregados sean las más óptimas. Para este estudio se elaboró un estudio
de agregados tanto del fino como del grueso:
2.2.1. Descripción de la Zona de Muestreo y Trabajo:
Zona de la muestra: Las muestras de agregado fino y grueso se
obtuvieron de una cantera determinada; en este caso se extrajo del
Rio Cunas (Distrito de Pilcomayo)
Zona de Trabajo: Las análisis de los agregados, se realizaron en
el Laboratorio de Suelos de la Universidad Continental de Ciencias
e Ingeniería.
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2.3. ENSAYOS REALIZADOS:
2.3.1. GRANULOMETRÍA:
Para comenzar a realizar este trabajo se buscó un lugar de donde se
tuvo que extraer las muestras (CANTERA), para lo cual se procedió a
ir a los lugares ya mencionados, realizando la extracción y muestreo
según la norma NTP 400.010:1976 Extracción y muestreo y la ASTM
D 75:1997 Standard Practice for Sampling Aggregates.
Se realizó el ensayo de granulometría según las normas NORMA
ITINTEC 400.012 INDECOPI; NORMA TECNICA NTP 400.037 2002.
El cual nos dice que para realizar los ensayos de granulometría en el
caso de la piedra, las muestras deben de ser de 5000g y para la
Arena 1000g; esto puede variar.
El uso de tamices se dividirá de la siguiente manera: los que
retengan el tamiz nº 4 serán agregados gruesos (Piedra) Mallas 3”, 2
½”, 2”, ¾”, 5/8”, ½”, 3/8”, Nº 4; mientras las que pasen la malla Nº 4 y
retengan la malla Nº 100, serán los agregados finos (Arena). Mallas
Nº 8, Nº 16, Nº 30, Nº 50, Nº 100, Nº 200.
Se realiza el tamizado de cada una de las muestras, con la serie de
tamices correspondientes, esto nos dará los datos de retenidos por
cada malla.
Luego se procedió a realizar los cálculos del porcentaje de retenidos,
acumulados retenidos, pasante acumulado. Se verifican según los
husos dados por la norma NTP tanto para el agregado fino como
para el grueso para el uso del concreto. Si el agregado se encuentra
dentro de los Husos y cumple con la norma, se realizarán los demás
ensayos; sino se desprecia y se busca otro agregado, y se da una
solución.
AGREGADO FINO:
Muestra 01: Muestra extraída del rio Cunas (Distrito de
Pilcomayo).
AGREGADO GRUESO:
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Muestra 01: Muestra extraída del rio Cunas (Distrito de
Pilcomayo).
2.3.2. DIÁMETRO NOMINAL MÁXIMO:
Se determina según la granulometría en relación al porcentaje
acumulado, este será el anterior al retenido mayor o igual al 15%.
AGREGADO FINO: No tiene diámetro nominal máximo.
AGREGADO GRUESO: Su diámetro nominal máximo es el anterior
al retenido mayor o igual al 15%.
2.3.3. MODULO DE FINURA:
Dada por la NORMA ITINTEC 400.012 INDECOPI; agregado grueso,
agregado fino y que va estar dada por la siguiente formula:
Mf=3+11/2+3/ 4 +3/8+N ° 4+N° 8+N ° 16+N °30+N ° 50+N °100100
AGREGADO FINO
Mf< 2.35 -3.15 > ASTM C 125
2.2 a 2.8 concreto de buena trabajabilidad y reducida
segregación.
2.8 a 3.1 para concreto de alta resistencia.
Mf>3 grueso.
Mf< 3 fino.
AGREGADO GRUESO:
Mf> 7 grueso.
Mf< 7 fino.
Es menos usado que el de agregado fino.
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2.3.4. PESO ESPECÍFICO y PORCENTAJE DE ABSORCIÓN:
OBJETIVOS
Determinar el peso específico de los agregados (finos y
gruesos) y porcentaje de absorción a partir del
humedecimiento de los agregados en un tiempo determinado.
Calcular el peso específico y porcentaje de absorción de una
cierta muestra de agregado (fino y grueso). Determinar si
cumple los requerimientos para la elaboración del diseño de
mezcla.
DESCRIPCIÓN:
Se basa en la NORMA ITINTEC 400.022 INDECOPI, NORMA
ASTM C 127 Piedra, NORMA ASTM C 128 Arena.
1. Se tomó una muestra cualquiera y se realiza el cuarteo.
2. Se realiza el humedecimiento por 24 horas.
3. En el caso de la arena se hace secar cada hora y se hace la
prueba de consistencia con el cono gravimétrico hasta que se
vea que la arena por secado se desmorone al hacer el
ensayo en el cono, es entonces cuando la arena se encuentra
saturada superficialmente seca (SSS).
4. Para el caso de la piedra cogemos una franela y la secamos;
esta muestra está saturada superficialmente seca.
A. AGREGADO FINO:
1. Luego de obtener la muestra SSS se procede a pesar 500g.
2. Se vacía la muestra en la probeta con 500 cc. de agua, del
cual se determina el volumen de la muestra SSS.
3. Se pone la muestra en una tara para llevarlo al horno por 24h.
4. Se determina la capacidad de absorción como la diferencia de
pesos, expresado como un porcentaje de peso de la muestra
seca.
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B. AGREGADO GRUESO:
1. Se pesa una muestra de 500 g.
2. Se procede a pesar la canastilla.
3. Se vacía la muestra en la canastilla y obtener el peso de la
muestra sumergida en el agua.
4. Se pone la muestra en una tara y se lleva al horno por 24h.
5. Se determina la diferencia de pesos, para calcular el
porcentaje de absorción.
6. Pe= Pseco/ Vmsss( gr/cm3)
7. Pseco=peso de la muestra al horno 24 hr
8. Vmsss= volumen de la muestra saturada superficialmente
seca (volumen desplazado).
2.3.5. CONTENIDO DE HUMEDAD:
OBJETIVOS:
Establecer el método de ensayo para determinar el porcentaje
de humedad total en una muestra de agregado fino por medio
del secado.
Determinar el contenido de la humedad total para asegurar la
calidad y uniformidad dadas al producir la mezcla de
concreto.
DESCRIPCIÓN:
1. Se cogió una determinada cantidad de “muestra natural” de
agregado grueso.
2. Se pesó en la balanza, esta se llevó al horno para obtener su
peso seco.
3. El porcentaje de humedad se obtiene restando el peso de la
muestra natural menos el peso seco natural obtenido
después de llevado al horno, y todo esto dividido entre el
peso seco.
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2.3.6. PESO UNITARIO SUELTO:
OBJETIVOS:
Este método de ensayo cubre la determinación del peso
unitario suelto en el agregado fino, grueso o en una mezcla
de ambos, basados en la misma determinación. Este método
se aplica a agregados de tamaño máximo nominal de 150
mm.
DESCRIPCIÓN:
1. Se procede a cuartear la muestra.
2. El recipiente de medida (briqueta) se llena con una pala o
cuchara hasta rebosar, descargando el agregado desde una
altura no mayor de 50 mm (2") por encima de la parte
superior del recipiente.
3. El agregado sobrante se elimina enrazando y voleando con la
barra compactadora, esto se hace una vez que se haya
compactado completamente.
4. Se pesa la muestra despreciando el peso de la briqueta.
2.3.7. PESO UNITARIO COMPACTADO:
OBJETIVOS:
Este método de ensayo cubre la determinación del peso
unitario compactado en el agregado fino, grueso o en una
mezcla de ambos, basados en la misma determinación. Este
método se aplica a agregados de tamaño máximo nominal de
150 mm.
DESCRIPCIÓN:
1. Se procede a cuartear la muestra y coger los números 1 Y 4.
2. Este proceso se realiza en tres partes; se llena una primera
parte del recipiente de medida, se apisona la capa de
agregado con la barra compactadora, mediante 25 golpes
distribuidos uniformemente sobre la superficie.
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3. Se llena hasta las dos terceras partes de la medida y de
nuevo se compacta con 25 golpes como antes pero esta vez
introduciendo 1” de la primera superficie compactada.
4. Finalmente, se llena la medida hasta rebosar, golpeándola 25
veces con la barra compactadora como antes. Al compactar
la primera capa, se procura que la barra no golpee el fondo
con fuerza. Al compactar las últimas dos capas, sólo se
emplea la fuerza suficiente para que la barra compactadora
penetre la última capa de agregado colocada en el recipiente.
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CAPÍTULO III
RESULTADOS DE LOS AGREGADOS EN ESTUDIO
3.1. GRANULOMETRÍA:
3.1.1. AGREGADO FINO:
Para realizar el análisis de granulometría de nuestro agregado fino,
realizamos el ensayo que esta normado por la NTP 400.012, para ello
trabajamos con tres muestras pesando 500 gr cada una. Los resultados
obtenidos se podrán apreciar en el cuadro N° 1:
Tamiz Muestra N° 1
(gr)
Muestra N° 2
(gr)
Muestra N° 3
(gr)
Promedio de las
tres muestras (gr)
3/8’’ 0 0 0 0.00
N° 4 89 97 90 92.00
N° 8 82 88 85 85.00
N° 16 83 85 84 84.00
N° 30 93 90 92 91.67
N° 50 98 93 97 96.00
N° 100 39 36 38 37.67
N° 200 9 8 9 8.67
Fondo 7 3 5 5.00
TOTAL 500 500 500 500.00
Cuadro N°1: PESOS DE LA MUESTRA POR TAMICES
Luego realizamos el análisis del % de peso de la muestra promedio,
teniendo como resultado el cuadro N° 2:
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Cuadro N° 2: ANÁLISIS DEL % DE PESO DE LA MUESTRA PROMEDIO
TAMIZ PROMEDIO DE LAS
TRES MUESTRAS (gr)
% PESO
RETENIDO
% RETENIDO
ACUMULADO
% PESO ACUM.
QUE PASA
3/8’’ 0.00 0.00 0.00 100
N° 4 92.00 18.40 18.40 81.60
N° 8 85.00 17.00 35.40 64.60
N° 16 84.00 16.80 52.20 47.80
N° 30 91.67 18.33 70.53 29.47
N° 50 96.00 19.20 89.73 10.27
N° 100 37.67 7.53 97.27 2.73
N° 200 8.67 1.73 99.00 1.00
Fondo 5.00 1.00 100.00 0.00
TOTAL 500.00 100.00
Luego de haber obtenido el % de peso acumulado de la muestra promedio,
se analizo la granulometría de nuestro agregado fino, el resultado se puede
apreciar en el cuadro N° 3, esto se realizo para verificar si nuestro agregado
cumple con los parámetros de la NTP 400.012:
CUADRO N° 3: ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO DEL AGREGADO FINO
TAMIZ MÁXIMO MÍNIMO MUESTRA
3/8’ 100 100 100.00
N° 4 100 95 81.60
N° 8 100 80 64.60
N° 16 85 50 47.80
N°30 60 25 29.47
N°50 30 10 10.27
N°100 10 2 2.73
Para poder verificar si nuestro agregado cumple con los parámetros
indicados por la NTP 400.012, realizamos un grafico N° 1:
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Gráfico N° 1: GRANULOMETRÍA DEL AGREGADO FINO
3/8’N° 4N° 8N° 16N°30N°50N°1000
20
40
60
80
100
120
GRANULOMETRIA DEL AGREGADO FINO (USO C)
maximominimomuestra
TAMICES
PORC
ENTA
JE Q
UE P
ASA
NOTA: Después de haber obtenido la grafico observamos que nuestro
agregado fino no se encuentra dentro de los parámetros indicados por la
NTP 400.012, por ello nosotros optamos por realizar un análisis, en la cual
determinamos descartar el peso del agregado retenido en el tamiz N°4,
obteniendo los siguientes resultados que se encuentran en los siguientes
cuadros:
Cuadro N°4: PESOS DE LA MUESTRA POR TAMICES
TAMIZ M1 (gr.) M2 M3 PROMEDIO
3/8 0.00 0.00 0.00 0.00
Nº 4 0.00 0.00 0.00 0.00
Nº 8 96.00 104.00 100.00 100.00
Nº 16 116.00 107.00 125.00 116.00
Nº 30 84.00 88.00 86.00 86.00
Nº 50 132.00 123.00 114.00 123.00
Nº 100 63.00 59.00 61.00 61.00
N° 200 7.00 13.00 10.00 10.00
FONDO 2.00 6.00 4.00 4.00
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TOTAL 500.00 500 500 500
Cuadro N° 5: ANÁLISIS DEL % DE PESO DE LA MUESTRA PROMEDIO
TAMIZ PROMEDIO DE LAS
TRES MUESTRAS (gr)
% PESO
RETENIDO
% RETENIDO
ACUMULADO
% PESO ACUM.
QUE PASA
3/8’’ 0.00 0.00 0.00 100.00
N° 4 0.00 0.00 0.00 100.00
N° 8 100.00 20.00 20.00 80.00
N° 16 116.00 23.20 43.20 56.80
N° 30 86.00 17.20 60.40 39.60
N° 50 123.00 24.60 85.00 15.00
N° 100 61.00 12.20 97.20 2.80
N° 200 10.00 2.00 99.20 0.80
Fondo 4.00 0.80 100.00 0.00
TOTAL 500.00 100.00
Cuadro N° 6: ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO DEL AGREGADO FINO
TAMIZ MÁXIMO MÍNIMO MUESTRA
3/8’ 100 100 100.00
N° 4 100 95 100.00
N° 8 100 80 80.00
N° 16 85 50 56.80
N°30 60 25 39.60
N°50 30 10 15.00
N°100 10 2 2.80
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Grafico N° 2: GRANULOMETRÍA DEL AGREGADO FINO
3/8’N° 4N° 8N° 16N°30N°50N°1000
20
40
60
80
100
120
GRANULOMETRIA DEL AGREGADO FINO (USO C)
maximominimomuestra
TAMICES
PORC
ENTA
JE QU
E PAS
A
NOTA: Al observar el grafico Nº 2, se puede apreciar que nuestro
agregado fino se encuentra dentro de los parámetros establecidos por la
NTP 400.012. El tamaño nominal de nuestro agregado fino es 4.75
mm y el tamaño nominal máximo es 2.36 mm.
3.1.2. AGREGADO GRUESO
Para realizar el análisis de granulometría de nuestro agregado grueso,
realizamos el ensayo que esta normado por la NTP 400.012, con la cual
trabajamos con tres muestras, teniendo un peso de 5 kg cada una. Los
resultados obtenidos se podrán apreciar en el cuadro N° 7:
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Cuadro N°7: PESOS DE LA MUESTRA POR TAMICES
Tamiz Muestra N° 1
(gr)
Muestra N° 2
(gr)
Muestra N° 3
(gr)
Promedio de las
tres muestras (gr)
2” 0 0 0 0.00
1 ½” 310 314 383 335.67
1” 1880 1610 1608 1699.33
¾” 1055 1360 1235 1216.67
½” 1200 1217 1215 1210.67
3/8” 527 479 539 515.00
Fondo 28 20 20 22.67
TOTAL 5000 5000 5000 5000.00
Luego realizamos el análisis del % de peso de la muestra promedio,
teniendo como resultado el cuadro N° 8:
Cuadro N° 8: ANÁLISIS DEL % DE PESO DE LA MUESTRA PROMEDIO
Tamiz Promedio de las
tres muestras
(gr)
% peso
retenido
% retenido
acumulado
% PESO
ACUMULADO
2’’ 0.00 0.00 0.00 100
1 ½’’ 335.67 6.71 6.71 93.29
1’’ 1699.33 33.99 40.70 59.30
¾’’ 1216.67 24.33 65.03 34.97
½’’ 1210.67 24.21 89.25 10.75
3/8’’ 515.00 10.30 99.55 0.45
Fondo 22.67 0.45 100.00 0.00
TOTAL 5000.00 100.00
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Luego de haber obtenido el % de peso acumulado de la muestra promedio,
se analizo la granulometría de nuestro agregado grueso, los resultados
obtenidos se pueden apreciar en el cuadro N° 9, esto se realizo para
verificar si nuestro agregado cumple con los parámetros de la NTP 400.012:
CUADRO N° 9: ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO DEL AGREGADO
GRUESO
TAMIZ MÁXIMO MÍNIMO MUESTRA
2 ½” 100 100 100
2” 100 95 100.00
1” 70 35 59.30
½” 30 10 10.75
N° 4 5 0 0.00
Para poder verificar si nuestro agregado cumple con los parámetros
indicados por la NTP 400.012, realizamos un grafico N°3:
Grafico N° 4: GRANULOMETRÍA DEL AGREGADO GRUESO
2 1/2'2'1'1/2'N° 40
20
40
60
80
100
120
GRANULOMETRIA DEL GAREGADO GRUESO (USO ASTM 467)
maximominimomuestra
Axis Title
Axis Title
NOTA: Después de haber obtenido la grafico observamos que nuestro
agregado grueso se encuentra dentro de los parámetros indicados por la
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NTP 400.012, se encuentra en el uso ASTM 467. El diámetro nominal
máximo de nuestro agregado grueso es ¾’’ y su tamaño nominal es
de 2” y el tamaño nominal máximo es 1 ½’’.
3.2. MODULO DE FINURA
Dada por la NORMA ITINTEC 400.012 INDECOPI; agregado grueso,
agregado fino y que va estar dada por la siguiente formula:
Mf=(3 +11/2+3/4+3/8+N ° 4+N ° 8+N °16+N ° 30+N °50+N ° 100)
100
A. AGREGADO FINO:
Cuadro N° 10: ANÁLISIS DEL % DE PESO DE LA MUESTRA
PROMEDIO
TAMIZ PROMEDIO DE LAS
TRES MUESTRAS (gr)
% PESO
RETENIDO
% RETENIDO
ACUMULADO
% PESO ACUM.
QUE PASA
3/8’’ 0.00 0.00 0.00 100.00
N° 4 0.00 0.00 0.00 100.00
N° 8 100.00 20.00 20.00 80.00
N° 16 116.00 23.20 43.20 56.80
N° 30 86.00 17.20 60.40 39.60
N° 50 123.00 24.60 85.00 15.00
N° 100 61.00 12.20 97.20 2.80
N° 200 10.00 2.00 99.20 0.80
Fondo 4.00 0.80 100.00 0.00
TOTAL 500.00 100.00
Mf=(N ° 4+N ° 8+N °16+N ° 30+N °50+N ° 100)
100
Mf=(0+20+43.2+60.4+85+97.2 )
100
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Mf=3.06
NOTA: Después de haber realizado el calculo de el modulo de finura de
nuestro agregado fino el resultado es 3.06. Según la ASTM C-125, indica
que el MF > 3, es un agregado fino-grueso.
B. AGREGADO GRUESO
Cuadro N° 11: ANÁLISIS DEL % DE PESO DE LA MUESTRA
PROMEDIO
Tamiz Promedio de las
tres muestras
(gr)
% peso
retenido
% retenido
acumulado
% PESO
ACUMULADO
2’’ 0.00 0.00 0.00 100
1 ½’’ 335.67 6.71 6.71 93.29
1’’ 1699.33 33.99 40.70 59.30
¾’’ 1216.67 24.33 65.03 34.97
½’’ 1210.67 24.21 89.25 10.75
3/8’’ 515.00 10.30 99.55 0.45
Fondo 22.67 0.45 100.00 0.00
TOTAL 5000.00 100.00
Mf=(3 +11/2+3/4+3/8+N ° 4+N ° 8+N °16+N ° 30+N °50+N ° 100)
100
Mf=(0+6.71+65.03+99.55+100+100+100+100+100+100 )
100
Mf=7.71
NOTA: Después de haber realizado el calculo de el modulo de finura de
nuestro agregado grueso el resultado es 7.71. Según la ASTM C-125, indica
que el MF > 7, es un agregado grueso-grueso.
3.3. PESO ESPECÍFICO – ABSORCIÓN
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A. AGREGADO FINO
Para realizar el peso específico de nuestro agregado fino, realizamos
el ensayo que esta normado por la NTP 400.022 (ASTM 128), en
donde indica que debemos hacer un cuarteo doble de nuestro
agregado, hecho ya el cuarteo se remojo nuestro agregado en un
balde con agua durante 24 horas.
Después de transcurrido el tiempo se procedió a secar el agregado al
aire libre hasta llegar a obtener la muestra satura superficialmente.
Luego tomamos 3 muestras con un peso de 500 gr cada una.
Luego se coloco cada muestra en una probeta que previamente
estaba llena de agua con un volumen de 300 mL. Y seguidamente se
coloco las muestras en las respectivas probetas para calcular
volumen esperado de la muestra saturada superficialmente,
obteniendo los siguientes resultados:
Cuadro N° 12: VOLUMEN ESPERADO
MUESTRA VOLUMEN
ESPERADO(mL)
PROMEDIO DEL
VOLUMEN (mL)
N° 1 187.5
187.5N° 2 188
N° 3 187
Estos resultados fueron obtenidos luego de esperar una hora, ya que
las muestras tenían que estar en reposo.
Luego se retiro el agua y se coloco en taras cada muestra, que
fueron llevados al horno secador por un tiempo de 24 horas a una
temperatura de 110 °C.
Luego de haber transcurrido dicho tiempo se retiraron las muestras
del horno para ser pesadas obteniendo los siguientes resultados:
Cuadro N° 13: PESO DE LAS MUESTRAS SECAS
MUESTRA PESO DE LA MUESTRA
SATURADA
SUPERFICIALMENTE
PESO DE LA
MUESTRA SECA
(gr)
PROMEDIO DE
LAS MUESTRAS
SECAS (gr)
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(gr)
N° 1 500 484
484N° 2 500 483
N° 3 500 485
1. PESO ESPECIFICO:
Para determinar el peso específico de nuestro agregado fino usaremos
la siguiente fórmula:
Pe=W seco
V msss
( grc . c )Donde:
Pe=Peso especifico , grc . c
W seco=Pesode lamuestra seca ,gr
V msss=Volumende lamuestra saturada superficialmente ,c . c
Pe=W seco
V msss
( grc . c )
Pe= 484187.5 ( grc .c )
Pe=2.58( grc . c )
Resultado:
Se obtuvo como peso especifico del agregado fino 2.58 gr/c.c.
2. % DE ABSORCIÓN DEL AGREGADO FINO:
Para determinar el % de absorción del agregado fino usaremos la
siguiente fórmula:
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Absorcion=(Wmsss−W seco
W seco)×100 %
Donde:
Wm sss=Pesode lamuestra saturada superficialmente ,gr
W seco=Pesode lamuestra seca ,gr
Absorcion=( 500−484484 )×100 %
Absorcion=3.31%
Resultado:
Se obtuvo como absorción del agregado fino 3.31 %.
B. AGREGADO GRUESO
Para realizar el peso específico de nuestro agregado grueso,
realizamos el ensayo que esta normado por la NTP 400.021 (ASTM
127).
Siguiendo los pasos para realizar este ensayo se realizo un cuarteo
de una muestra significativa, la muestra obtenida se coloco en un
balde con agua durante 24 horas, pasado el tiempo indicado se
procedió a retirar las piedras del balde con agua y se seco
superficialmente con ayuda de una franela. Luego se tomo 3
muestras con un peso de 500 gr cada uno.
Luego de ello se llevo a la probeta (no se puedo usar el equipo que
consta de la balanza y la canastilla porque estaba malograda, es por
ello que trabajamos con la probeta), para obtener el volumen
esperado de la muestra saturada superficialmente obteniendo los
siguientes resultados:
Cuadro N° 14: VOLUMEN ESPERADO
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MUESTRA VOLUMEN (mL) PROMEDIO (mL)
N° 1 196
195N° 2 194
N° 3 195
Estos resultados fueron obtenidos luego de esperar una hora, ya que
las muestras tenían que estar en reposo.
Luego se retiro el agua y se coloco en taras cada muestra, que
fueron llevados al horno secador por un tiempo de 24 horas a una
temperatura de 110 °C.
Luego de haber transcurrido dicho tiempo se retiraron las muestras
del horno para ser pesadas obteniendo los siguientes resultados:
Cuadro N° 15: PESO DE LAS MUESTRAS SECAS
MUESTRA PESO DE LA MUESTRA
SATURADA
SUPERFICIALMENTE
(gr)
PESO DE LA
MUESTRA SECA
(gr)
PROMEDIO DE
LAS MUESTRAS
SECAS (gr)
N° 1 500 498
497.67N° 2 500 497
N° 3 500 498
Después de obtener el peso promedio de las muestras secas se procede a
realizar los cálculos correspondientes:
1. Peso especifico de la masa:
Pemasa=A
B−C ( grc . c )Donde:
Pemasa=Peso especificode lamasa ,grc . c
A :Pesode lamuestra seca, gr .
B:Peso de lamuestra satura superficialmente ,c . c .
C :Volumenesperado de lamuestra saturada superficialmente , c .c
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Pemasa=A
B−C ( grc . c )Pemasa=
497.67500−195 ( grc . c )
Pemasa=1.63 ( grc . c )Resultado:
Se obtuvo como peso especifico de la masa del agregado grueso
1.63 gr/c.c.
2. Peso especifico de la masa superficialmente seca:
Pemasa. sss=B
B−C ( grc . c )Donde:
Pemasasss=Pesoespecificode lamasa saturada superficialmente,grc . c
B:Peso de lamuestra satura superficialmente ,c . c .
C :Volumenesperado de lamues tra saturada superficialmente , c .c
P emasa. sss=B
B−C ( grc . c )
Pemasa. sss=500
500−195 ( grc . c )Pemasa. sss=1.64 ( grc .c )
Resultado:
Se obtuvo como peso especifico de la masa superficialmente
seca del agregado grueso 1.64 gr/c.c.
3. Peso especifico masa aparente:
Pemasaaparente=A
A−C ( grc . c )Donde:
Pemasaaparente=Peso especificode lamasaaparente ,grc . c
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A :Pesode lamuestra seca, gr .
C :Volumenesperado de lamuestra saturada superficialmente , c .c
P emasaaparente=A
A−C ( grc . c )Pemasaaparente=
497.67497.67−195 ( grc .c )
Pemasaa parente=1.64 ( grc . c )Resultado:
Se obtuvo como peso especifico de la masa superficialmente
seca del agregado grueso 1.64 gr/c.c.
4. % de Absorción del agregado grueso:
Para determinar el % de absorción del agregado grueso usaremos la
siguiente fórmula:
Absorcion=(Wmsss−W seco
W seco)×100
Donde:
Wm sss=Pesode lamuestra saturada superficialmente ,gr
W seco=Pesode lamuestra seca ,gr
Absorcion=( 500−497.67497.67 )×100
Absorcion=0.47 %
Resultado:
Se obtuvo como absorción del agregado grueso 0.47 %.
3.4. HUMEDAD:
Para realizar el ensayo de humedad de nuestro agregado fino como grueso,
se realizo usando la norma ASTM C 566.
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A. AGREGADO FINO
Pesamos tres muestras de 500 gr cada muestra, obteniendo los
siguientes resultados que se indican en el siguiente cuadro:
Cuadro N° 16: PESO DE LA MUESTRA NATURAL Y SECA
MUESTRA N° 1 N° 2 N° 3 PROMEDIO
Muestra natural (gr) 500 500 500 500
Muestra seca (gr) 486 484 484 484.67
Para determinar la humedad del agregado fino usaremos la siguiente
fórmula:
HUMEDAD=(W m.natural−W seco
W seco)×100
Donde:
Wm .natural :Pesode lamuestra natural
W seco :Peso de lamuestra seco
HUMEDAD=(W m.natural−W seco
W seco)×100
HUMEDAD=( 500−484.67484.67 )×100
HUMEDAD=3.16 %
Resultado:
Se obtuvo como humedad del agregado fino 3.16 %.
B. AGREGADO GRUESO
Pesamos tres muestras de 500 gr cada muestra, obteniendo los
siguientes resultados que se indican en el siguiente cuadro:
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Cuadro N° 17: PESO DE LA MUESTRA NATURAL Y SECA
MUESTRA N° 1 N° 2 N° 3 PROMEDIO
Muestra natural (gr) 500 500 500 500
Muestra seca (gr) 496 498 492 495.33
Para determinar la humedad del agregado grueso usaremos la siguiente
fórmula:
HUMEDAD=(W m.natural−W seco
W seco)×100
Donde:
Wm .natural :Pesode lamuestra natural
W seco :Peso de lamuestra seco
HUMEDAD=(W m.natural−W seco
W seco)×100
HUMEDAD=( 500−495.33495.33 )×100
HUMEDAD=0.94 %
Resultado:
Se obtuvo como humedad del agregado grueso 0.94 %.
3.5. PUS: “PESO UNITARIO SUELTO”
Para realizar el ensayo del PUS de nuestro agregado fino, grueso y global,
se realizo usando la norma NTP 400.017 (ASTM C 29).
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A. AGREGADO FINO
Para realizar este ensayo se uso una briqueta que tuvo las siguientes
características:
Peso de la briqueta: 5.387 kg
Diámetro de la briqueta: 6’’ = 15.24 cm
Longitud de la briqueta: 12’’ = 30.48 cm
Volumen de la briqueta: 5559.999 cm3 = 0.0056 m3
Para este ensayo realizamos tres repeticiones, obteniendo los siguientes
resultados:
Cuadro N° 18: PESO DE LA MUESTRA NATURAL
MUESTRA PESO DE
LA
BRIQUETA
(kg)
PESO DE LA
MUESTRA
NATURAL CON LA
BRIQUETA (kg)
PESO DE LA
MUESTRA
NATURAL
(kg)
PROMEDIO DEL
PESO DE LA
MUESTRA
NATURAL (kg)
N° 1 5.387 14.422 9.035
9.049N° 2 5.387 14.44 9.053
N° 3 5.387 14.446 9.059
Para determinar el PUS del agregado fino usaremos la siguiente fórmula:
PUS=Wm. natural
V briqueta ( kgm3 )
Donde:
Wm .natural :Pesode lamuestra naturalen promedio
V briqueta :Volumen de labriqueta
PUS=Wm. natural
V briqueta ( kgm3 )PUS=
9.0490.005559 ( kgm3 )
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Tecnología del Concreto
PUS=1627.8107( kgm3 )Resultado:
Se obtuvo como PUS del agregado fino 1627.8107( kgm3 )B. AGREGADO GRUESO
Para realizar este ensayo se uso una briqueta que tuvo las siguientes
características:
Peso de la briqueta: 5.326 kg
Diámetro de la briqueta: 6’’ = 15.24 cm
Longitud de la briqueta: 12’’ = 30.48 cm
Volumen de la briqueta: 5559.999 cm3 = 0.005559 m3
Para este ensayo realizamos tres repeticiones, obteniendo los siguientes
resultados:
Cuadro N° 19: PESO DE LA MUESTRA NATURAL
MUESTRA PESO DE
LA
BRIQUETA
(kg)
PESO DE LA
MUESTRA
NATURAL CON LA
BRIQUETA (kg)
PESO DE LA
MUESTRA
NATURAL
(kg)
PROMEDIO DEL
PESO DE LA
MUESTRA
NATURAL (kg)
N° 1 5.326 14.515 9.189
9.0017N° 2 5.326 14.322 8.996
N° 3 5.326 14.146 8.82
Para determinar el PUS del agregado grueso usaremos la siguiente fórmula:
PUS=Wm. natural
V briqueta ( kgm3 )Donde:
Wm .natural :Pesode lamuestra naturalen promedio
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V briqueta :Volumen de labriqueta
PUS=Wm. natural
V briqueta ( kgm3 )PUS=
9.00170.005559 ( kgm3 )
PUS=1619.302( kgm3 )Resultado:
Se obtuvo como PUS del agregado grueso 1619.302( kgm3 )
3.6. PUC: “PESO UNITARIO COMPACTADO”
Para realizar el ensayo del PUC de nuestro agregado fino, grueso y global,
se realizo usando la norma NTP 400.017 (ASTM C 29).
3.6.1. AGREGADO FINO
Para realizar este ensayo se uso una briqueta que tuvo las siguientes
características:
Peso de la briqueta: 5.387 kg
Diámetro de la briqueta: 6’’ = 15.24 cm
Longitud de la briqueta: 12’’ = 30.48 cm
Volumen de la briqueta: 5559.999 cm3 = 0.005559 m3
Para este ensayo realizamos tres repeticiones, obteniendo los siguientes
resultados:
Cuadro N° 20: PESO DE LA MUESTRA NATURAL
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MUESTRA PESO DE
LA
BRIQUETA
(kg)
PESO DE LA
MUESTRA
NATURAL CON LA
BRIQUETA (kg)
PESO DE LA
MUESTRA
NATURAL
(kg)
PROMEDIO DEL
PESO DE LA
MUESTRA
NATURAL (kg)
N° 1 5.387 15.286 9.899
9.9193N° 2 5.387 15.306 9.919
N° 3 5.387 15.327 9.940
Para determinar el PUC del agregado fino usaremos la siguiente
fórmula:
PUC=Wm. compactada
V briqueta ( kgm3 )Donde:
Wm .compactada :Peso de lamuestra compactadaen promedio
V briqueta :Volumen de labriqueta
PUC=Wm. compactada
V briqueta ( kgm3 )PUC=
9.91930.005559 ( kgm3 )
PUC=1784.37 ( kgm3 )Resultado:
Se obtuvo como PUC del agregado fino 1784.37( kgm3 )3.6.2. AGREGADO GRUESO
Para realizar este ensayo se uso una briqueta que tuvo las siguientes
características:
Peso de la briqueta: 5.326 kg
Diámetro de la briqueta: 6’’ = 15.24 cm
Longitud de la briqueta: 12’’ = 30.48 cm
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Volumen de la briqueta: 5559.999 cm3 = 0.005559 m3
Para este ensayo realizamos tres repeticiones, obteniendo los siguientes
resultados:
Cuadro N° 21: PESO DE LA MUESTRA NATURAL
MUESTRA PESO DE
LA
BRIQUETA
(kg)
PESO DE LA
MUESTRA
NATURAL CON LA
BRIQUETA (kg)
PESO DE LA
MUESTRA
NATURAL
(kg)
PROMEDIO DEL
PESO DE LA
MUESTRA
NATURAL (kg)
N° 1 5.326 14.902 9.576
9.515N° 2 5.326 14.849 9.523
N° 3 5.326 14.772 9.446
Para determinar el PUC del agregado grueso usaremos la siguiente fórmula:
PUC=Wm. compactada
V briqueta ( kgm3 )Donde:
Wm .compactada :Peso de lamuestra compactadaen promedio
V briqueta :Volumen de labriqueta
PUC=Wm. compactada
V briqueta ( kgm3 )PUC=
9.5150.005559 ( kgm3 )
PUC=1711.64( kgm3 )Resultado:
Se obtuvo como PUC del agregado grueso 1711.64( kgm3 )
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CAPITULO IV
RESULTADO DEL CEMENTO EN ESTUDIO (QUISQUEYA TIPO I)
3.7. CEMENTO
3.7.1. FLUIDEZ
Procedimiento:
Realizar la mezcla con las cantidades determinadas.
Llena el cono con 2 capas de 25 golpes cada una
Luego retirar el cono y girar la manija 25 veces por 15 segundos
Luego medir los diámetros de la mezcla.
D=D 1+D2+D 3+D 44
Remplazar en la siguiente formula para determinar el porcentaje de
fluidez:
%F=D−10.1610.16
∗100 %
Rango permisible = 110% + - 5
Proporciones de mezcla:
C = 1
Ar = 2.75
H2o = 0.485
A. PRIMERA MUESTRA
Volumen del cono = 450 cm3
C = 1*450 = 450 gr
Ar = 2.75*450= 1237.5 gr
H2o = 0.485*450=218.25 gr
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Diámetros medidos:
N° DE DIAMETRO DIAMETRO (cm)
D1 23
D2 23.5
D3 23
D4 23
Luego determinamos el diámetro promedio para calcular la fluidez:
D=d 1+d 2+d3+d 44
D=23+23.5+23+234
=23.125cm
Obtención del % de fluidez:
%F=23.125−10.1610.16
∗100 %=127.61 %
NOTA: La fluidez obtenida no se encuentra dentro del rango
establecido.
B. SEGUNDA MUESTRA:
Volumen del cono = 450 cm3
C = 450/3 = 150 gr
Ar = 1237.5/3 gr = 412.5 gr
H2o =88 gr
Diámetros medidos:
N° DE DIAMETRO DIAMETRO (cm)
D1 19.5
D2 19
D3 19.3
D4 19.3
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Luego determinamos el diámetro promedio para calcular la fluidez:
D=d 1+d 2+d3+d 44
D=19.5+19+19.3+19.34
=19.275cm
Obtención del % de fluidez:
%F=19.275−10.1610.16
∗100 %=89.72 %NOTA: La fluidez obtenida no
se encuentra dentro del rango establecido.
C. TERCERA MUESTRA:
Volumen del cono = 450 cm3
C = 450 gr/ 2.8 = 160.71 gr
Ar = 1237.5 gr/ 2.8 = 441.96 gr
H2o = 100 gr
Diámetros medidos:
N° DE DIAMETRO DIAMETRO (cm)
D1 21.5
D2 20.7
D3 20.8
D4 21.7
Luego determinamos el diámetro promedio para calcular la fluidez:
D=d 1+d 2+d3+d 44
D=21.5+20.7+20.8+21.74
=21.175 cm
Obtención del % de fluidez:
%F=21.175−10.1610.16
∗100 %=108.42 %NOTA: La fluidez obtenida
se encuentra dentro del rango establecido.
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3.7.2. RESISTENCIA ALA COMPRESION (NTP 334.051)
Determinar las proporciones adecuadas para las cantidades de cemento
y agregados, y del agua con la prueba de fluidez.
Realizar la mezcla con la batidora.
Engrasar el juego de cubos donde se colocara la muestra
Luego de 14 horas retirar los cubitos que ya estarán en estado
endurecido
El curado de las muestras se realizara desde entonces hasta 4 horas
antes de someterlos a compresión en la prensa mecánica.
Las roturaciones se realizaran a los 3, 7 y 28 días.
RESISTENCIA A LA
COMPRESIÓN MÍNIMA
SEGÚN NTP 334.090-2007
CEMENTO TIPO I
3 120 kg/cm2
7 190 kg/cm2
28 280 kg/cm2
Los resultados obtenidos en laboratorio fueron los siguientes:
RESISTENCIA A LA
COMPRESIÓN MÍNIMA
SEGÚN LABORATORIO
3 123
7 197
28 -
3.7.3. FRAGUADO VICAT (NTP 334.006)
Determinar las proporciones adecuadas de cemento, agregado fino y
agua para la mezcla.
Poner el agregado fino y el cemento en la batidora para luego echar el
agua y empezar a batir.
Echar la mezcla en el cono de cabeza roma en dos capas y compactar
con 25 golpes por cada capa.
Graduar la aguja de vicat hasta los 40 mm y dejar caer adecuadamente.
Ir anotando las primera 4 medidas cada 10 minutos y después tomar las
medidas cada media hora.
A medida que la aguja va entrando en menor medida quiere decir que ya
se está fraguando la mezcla, hasta donde no pueda penetrar más.
Cuadro de datos obtenido en el tiempo de fragua
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Hora T T acum H(mm)
11:25 0 0 40
11:35 10 10 40
11:43 10 20 40
11:55 10 30 40
12:05 10 40 40
12:35 30 70 35
12:05 30 100 25
12:35 30 130 20.4
13:05 30 160 13.8
13:35 30 190 9
14:05 30 220 5
14:35 30 250 0.4
15:05 30 280 0
Luego determinamos el tiempo de fragua inicial y final:
FRAGUADO VICAT Tiempo
(mín)
Especificación
(mín)
Evaluación
TIEMPO INICIAL : 100 45 mínimo Conforme
TIEMPO FINAL : 280 420 máximo Conforme
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0 50 100 150 200 250 3000
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Tiempo de Fragua
H(mm)
H(Altura))
T(minutos))
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