lab. materiales de construccion2

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Limo y Arcilla Practica #1 Arcilla La arcilla es un material natural que está constituido por minerales en forma de granos. Está constituida por agregados de silicatos de aluminio hidratado, procedente de la descomposición de minerales de aluminio. Presenta diversas coloraciones según las impurezas que contiene, siendo blanca cuando es pura. Surge de la descomposición de rocas que contienen feldespato, originada en un proceso natural que dura decenas de miles de años. Se caracteriza por adquirir plasticidad al ser mezclada con agua, y también sonoridad y dureza al calentarla por encima de 800 °C. La arcilla endurecida mediante la acción del fuego fue la primera cerámica elaborada por los seres humanos, y aún es uno de los materiales más baratos y de uso más amplio. Ladrillos, utensilios de cocina, objetos de arte e incluso instrumentos musicales como la ocarina son elaborados con arcilla. También se la utiliza en muchos procesos industriales, tales como en la elaboración de papel, producción de cemento y procesos químicos. Clasificación Las arcillas se pueden clasificar de acuerdo con varios factores. Así, dependiendo del proceso geológico que las originó y a la ubicación del yacimiento en el que se encuentran, se pueden clasificar en: Arcilla primaria: se utiliza esta denominación cuando el yacimiento donde se encuentra es el mismo lugar en donde se originó. El caolín es la única arcilla primaria conocida. Arcillas secundarias: son las que se han desplazado después de

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Limo y Arcilla

Practica #1

Arcilla

La arcilla es un material natural que está constituido por minerales en forma de granos. Está

constituida por agregados de silicatos de aluminio hidratado, procedente de la descomposición

de minerales de aluminio. Presenta diversas coloraciones según las impurezas que contiene,

siendo blanca cuando es pura. Surge de la descomposición de rocas que contienen feldespato,

originada en un proceso natural que dura decenas de miles de años. Se caracteriza por adquirir

plasticidad al ser mezclada con agua, y también sonoridad y dureza al calentarla por encima de

800 °C. La arcilla endurecida mediante la acción del fuego fue la primera cerámica elaborada

por los seres humanos, y aún es uno de los materiales más baratos y de uso más amplio.

Ladrillos, utensilios de cocina, objetos de arte e incluso instrumentos musicales como la

ocarina son elaborados con arcilla. También se la utiliza en muchos procesos industriales, tales

como en la elaboración de papel, producción de cemento y procesos químicos.

Clasificación

Las arcillas se pueden clasificar de acuerdo con varios factores. Así, dependiendo del proceso

geológico que las originó y a la ubicación del yacimiento en el que se encuentran, se pueden

clasificar en:

Arcilla primaria: se utiliza esta denominación cuando el yacimiento donde se encuentra es el

mismo lugar en donde se originó. El caolín es la única arcilla primaria conocida.

Arcillas secundarias: son las que se han desplazado después de su formación, por fuerzas

físicas o químicas. Se encuentran entre ellas el caolín secundario, la arcilla refractaria, la arcilla

de bola, el barro de superficie y el gres.

Si atendemos a la estructura de sus componentes, se distinguen las arcillas filitenses y las

arcillas fibrosas.

También se pueden distinguir las arcillas de acuerdo a su plasticidad. Existen así las arcillas

plásticas (como la caolinítica) y las poco plásticas (como la esméctica, que absorbe las grasas).

Por último, hay también las arcillas calcáreas, la arcilla con bloques (arcilla, grava y bloques de

piedra de las morrenas), la arcilla de descalcificación y las arcillitas (esquistos arcillosos).

Granulometría

Dentro de la clasificación granulométrica de las partículas del suelo, las arcillas ocupan el

siguiente lugar:

Granulometría

Partícula Tamaño

Arcillas < 0,002 mm

Limos 0,002-0,06 mm

Arenas 0,06-2 mm

Gravas 2 mm-6 cm

Cantos rodados6-25 cm

Bloques >25 cm

Arcilla

Se da el nombre de arcilla a las partículas sólidas con diámetro menor de 0.005 mm y cuya

masa tiene la propiedad de volverse plástica al ser mezclada con agua. Químicamente es un

silicato de alúmina hidratado, aunque en pocas ocasiones contiene también silicatos de hierro

o de magnesio hidratados. La estructura de estos minerales es, generalmente, cristalina y

complicada y sus átomos están dispuestos en forma laminar. De hecho se puede decir que hay

dos tipos clásicos de tales láminas: uno de ellos del tipo silíceo y el otro del tipo alumínico.

El tipo sílice se encuentra formada por un átomo de sílice rodeado de cuatro átomos de

oxígeno. La unión entre partículas se lleva a cabo mediante un mismo átomo de oxígeno.

Algunas entidades consideran como arcillas a las partículas menores a 0.002 mm. El tipo

alumínico está formado por un átomo de aluminio rodeado de seis átomos de oxígeno y de

oxígeno e hidrogeno.

LIMO

Los limos son suelos de granos finos con poca o ninguna plasticidad, pudiendo ser limo

inorgánico como el producido en canteras, o limo orgánico como el que suele encontrarse en

los ríos, siendo en este último caso de características plásticas. El diámetro de las partículas de

los limos esta comprendido entre 0.05 mm y 0.005 mm. Los limos sueltos y saturados son

completamente inadecuados para soportar cargas por medio de zapatas. Su color varía desde

gris claro a muy oscuro. La permeabilidad de los limos orgánicos es muy baja y su

compresibilidad muy alta. Los limos, de no encontrarse en estado denso, a menudo son

considerados como suelos pobres para cimentar

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Análisis granulométrico de grava y arena NMX-C-111-ONNCCE

Practica #2 y #3

Definiciones:

Análisis Granulométricos: Es la determinación de los tamaños de las partículas que trae una

muestra de agregados.

Agregado: Es el material natural, natural procesado y artificial que se mezcla con un

cementante hidráulico para hacer morteros o concretos.

Grava: son todas aquellas partículas mayores de < 4.76 mm y que debe de cumplir con ciertos

límites granulométricos.

Arena: son todos aquellas partículas menores de 4.76 mm y que deben de cumplir con ciertos

limites granulométricos.

Objetivo:

Clasificar, determinar el porcentaje de partículas por su tamaño, por medio de cribado

Equipo necesario:

- Agitador eléctrico de mallas rectangulares (40X60)

- Un agitador eléctrico mallas de 20 cm de diámetro

- Un cuarteador de muestras de arena

- Una columna o una serie de mallas para grava (2”,1 ½”, ¾”,1/2”, 3/8”,#4)

- Una columna o series de mallas para arenas (#8, #16, #30, #50, #100)

- Charolas metálicas de 40X60

- Espátulas

- Cepillo de cerdas, plástico, alambre, etc.

- Brocha

- Pala de albañil

- Cucharones

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Procedimiento:

NOTA: que los agregados deben de estar completamente secos.

1. Se va el banco que se quiere explotar y se trae una muestra representativa de

aproximadamente 150 kg

2. Esta muestra se coloca en un lugar limpio, seco y no absorbente (patio de secado)

3. Se reduce la muestra a una cantidad considerable siguiendo el siguiente

procedimiento grafico :

4. Pesar la muestra representativa del banco de estudio, esto se debe de hacer en la

balanza de 100 gramos de aproximación

5. Separar los agregados por medio de la malla #4

6. Pesar por separado la graba y la arena en la misma balanza

7. Calcular el porcentaje de grava y porcentaje de arena que trae la muestra del estudio

%Gr= P .net . gr .

P .net .muestra∫ .X100

%ar= P .net .ar .

P .net .medio∫ .X 100

8. Conocer el tipo de material que se está analizando

NOTA: Si el material que se está analizando el material tendrá el nombre del material que predomine el eje. Se llamara graba arenosa y viceversa.

9. Determinar el tamaño máximo dominal y el tamaño mínimo10. Pesar toda la grava por la columna de mallas y las partículas retenidas en cada una de

ellas. Se pesan en la balanza de n gramo de aproximación11. Estos pesos retenido se anotan en el formato que se anexa

Página 4 de 30

UAS

FACULTAD DE INGENIERIA

DEPARTAMENTO DE LABORATORIO

SECCION DE CONSTRUCCION

No. 2

ANALISIS GRANULOMETRICO DE GRAVA NMX C-77

DATOS GENERALES

OBRA.-Puente BANCO: Tito Manriquez FECHA.-22 de febrero de 2013

MUESTRA.- GRAVA PESO DE LA MUESTRA RECIBIDA.-9970 GRAMOS

MALLA ABERTURA

(MM)

PESO RETENIDO

(GR)

% RETENIDO

PARCIAL

% RETENIDO

ACUMULADO

% QUE

PASA

2 ½” 63.5 0 0% 0% 100%

2” 50.6 0 0% 0% 100%

1 ½” 38.1 0 0% 0% 100%

1” 25.4 0 0% 0% 100%

¾” 16.1 1858 18.3% 18.3% 81.7%

½” 12.7 4438 43.7198% 62.01% 37.99%

3/8” 9.5 1736 17.1017% 79.11% 28.89%

No. 4 4.7 2117 20.855% 99.96% 0.04%

No. 8 2.38 - - - -

Suma 10151.0grs±1% 100% 259.38

LIMITES GRANULOMETRICOS ESPECIFICADOS PARA LA GRAVA (NMX C-111)

TAMAÑO DE MALLA % DE MATERIAL QUE PASA POR LAS MALLAS DE LAB.

TAMAÑO TAMAÑO 2½” 2” 1½” 1” ¾” ½” 3/8” No.4 No.8

NOMINAL (MM) 63.5 50.8 38.1 25.4 16.1 12.7 9.51 4-7 8.38

2” – No.4 50.8-4.76 100 95-100 35 - 70 10-30 0 – 5

1½”– No.4 38.1-4.76 100 95-100 35–70 10-30 0 – 5

1” – No.4 25.4-4.76 100 25-60 0 -10 0 – 5

3/4”-No.4 19-4.76 100 90–100 20- 55 0 -10 0 – 5

½” – No.4 12.7-4.76 100 90-100 40 -70 0 –15 0 - 5

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MODULO DE FINURA

MF=∑%RET . ACUM .100

+ 5

Análisis granulométrico del agregado fino (Arena):

1. Por medio de un cuarteo obtener 500 gr de la arena en el estudio2. Esta arena se coloca en la columna de mallas previamente limpiar y acomodada3. Esta columna de mallas se lleva al agitador donde permanecerá por 2 minutos.4. Las partículas retenidas en cada una de ellas se pesan en la balanza de 0.1 gr de

aproximación5. Los pesos retenidos se anotan en el formato anexado.

NOTA: si el porcentaje del material que pasa queda dentro del rango o campo especifico por la norma NMX-C-11 se considera que el agregado del estudio trae buena distribución de partículas.

TM=1/2”Porcentaje de material que pasa

Tamaño estándar de las mallas

TM=1” 100

80

60

40

20

0

No.6

No.4

3/8" 1/2" 3/4" 1" 11/2"

ABERTURA

(MM)

PESO

RETENIDO

(GR)

% RETENIDO

PARCIAL

%

RETENIDO

ACUMULADO

% QUE

PASA

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100

80

60

40

20

0

No.4 3/8" 1/2" 3/4" 1" 11/2" 2"

UAS

FACULTAD DE INGENIERIA

DEPARTAMENTO DE LABORATORIO

SECCION DE CONSTRUCCION

No. 3

ANALISIS GRANULOMETRICO DE ARENA NMX C-77

DATOS GENERALES

OBRA.-Puente BANCO.- Tito Manriquez FECHA.-22 de febrero de 2013

MUESTRA.- ARENA PESO DE LA MUESTRA RECIBIDA.-500 GRAMOS

MALLA

3/8” 9.510 0 0% 0% 100%

No. 4 4.760 0 0% 0% 100%

No. 8 2.380 65.9 13.19% 13.19% 86.81%

No. 16 1.190 43.7 8.75% 21.94% 78.06%

No. 30 0.595 59.3 11.87% 33.81% 66.19%

No. 50 0.297 196.4 39.31% 73.12% 26.88%

No. 100 0.149 97 19.41% 92.53% 7.47%

CHAROLA 37.3 7.47% 100% 00.0%

SUMA 499.6gr 100

LIMITES GRANULOMETRICOS ESPECIFICADOS PARA ARENAS (NMX C-111)

MALLA ABERTURA

(MM)

LIMITE DE MATERIAL QUE PASA

(%)

3/8” 9.510 100

No. 4 4.760 95 – 100

No. 8 2.380 80 – 100

No. 16 1.190 50 – 85

No. 30 0.595 25 – 60

No. 50 0.297 10 – 30

No. 100 0.149 2 – 10

Material que pasa % en peso

Tamaño estándar de la malla cuadrada

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100

80

60

40

20

(100,0)

50 30 16 8 4 3/8"

M.F = ∑

%ACUM.

100

M.F. = 234.59/100=2.3459

Pesos Unitarios o Volumétricos, suelto y compactado de grava y arena.NMX-C-73

Practica #4, #5, #6 y # 7

Peso Volumétrico: Se define como la relación del peso de un material y el volumen que lo

contiene. (P.V. = P./ V.)

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Objetivo:

Determinar los pasos volumétricos, tanto suelto como compactado de grava y arena, ya que

son datos importantes para el diseño y proporciona miento de concretos hidráulicos.

Equipo:

-Balanza 100 y 1 gramos de aproximación

-Recipiente de acero indeformable (según su tamaño máximo)

-Una varilla lisa con un diámetro de 5/8” y uno o los dos extremos en forma esférica (punta de bala), de 60 cm de largo

-Un Enrrazador de 30 cm de largo y 2 cm de ancho

- Cucharones

-Broncha

Procedimiento:

Para realizar los siguientes pasos, los agregados deben de estar completamente secos. 1. Pesar el recipiente en la balanza que le corresponda2. Determinar el peso volumétrico suelta de grava y arena

2.1. Introducir agregado al recipiente, hasta el punto de derrame, tomando en cuenta las siguientes recomendaciones.a) Una vez iniciada esta prueba se deben evitar vibraciones en el recipienteb) La altura de caída libre debe de ser aproximadamente de 5 cm c) el agregado se debe introducir en forma punteada

2.2. Con el enrrazador, quitar el agregado excedente en el volumen del recipiente.

2.3. Pesar el recipiente con los agregados en la balanza correspondiente.

2.4. Hacer Cálculos

3. Conocer los pesos volumétricos compactos de grava y arena

3.1. Introducir agregado al recipiente hasta una tercera parte, y dar veinticinco golpes con la varilla punta de bala en forma espiral

3.2. Introducir agregado hasta 2/3 partes del recipiente y dar el mismo número de golpes y de la misma forma, procurando que la varilla penetre entre 1 y 2 cm en la capa anterior.

3.3. Finalmente introducir agregado hasta el punto de derrame y dar el mismo número de goles y de la misma forma, procurando tener siempre agregado en el punto de derrame.

3.4 pesar el recipiente con agregado en la balanza correspondiente

3.5 hacer los cálculos y se anexan en el formato

NOTA: LA GRAVA SE ENRRAZA CON LA MANO

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PESOS VOLUMETRICOS SUELTO Y COMPACYO NMX-73

DATOS GENERALES

Obra: Puente Banco: Tito Manríquez

Muestra: grava y arena Operador: Ing. Manuel Vega

Lugar y fecha: 8 de marzo de 2013

Tipo de material

Peso muestra + recipiente(kg)

Peso recipiente(kg)

(P) Peso neto de la muestra(kg)

(V) Volumen del recipiente (kg)

Peso Volumétrico Suelto(Kg/m3)

Peso Volumétrico Compacto(kg)

Grava 19.9 4.6 15.3 0.0094 1627 ------Grava 20.6 4.6 16 0.0094 --------- 1702Arena 6.305 1.84 4.465 0.0028 1595 ------Arena 6.714 1.84 4.874 0.0028 ------- 1741

Capacidad Diámetro interior Altura interior Tamaño máximo del agregado(LTS) (CM) (CM) (CM) (PULG)2.84 15.2 15.5 1.27 ½9.47 20.3 29.1 2.54 114.2 25.4 27.9 3.81 1 ½28.4 35.2 28.5 10.20 4

Observaciones: Al compactar aumento el peso.

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Peso Específico o densidad y absorción del agregado grueso (Grava)

NMX-C-164-83

Practica #8

Peso específico: se define como la relación de la masa de un material y el volumen del líquido que desplaza dicho material.

P .E .= P.mat .Vol . des .

Vol .Des .=Pmat .P .E

Absorción: Es la capacidad que tienen los materiales para tomar o absorber agua del medio que los rodea.

|¿|P .matEsss−PmatSecoPmat . seco

x 100

Objetivo:

Determinar el peso específico del agregado grueso ya que son datos importantes en el diseño y proporciona miento de concretos y morteros hidráulicos. El primero y el segundo es un dato que nos sirve para hacer correcciones en la humedad de la mezclas para no alterar la relación agua-cemento (a/c).

Equipo:

1. Balanza de 0.1 gr de aproximación2. Horno a temperatura constante de 110°C3. Recipiente de acero inoxidable4. Franela5. Vaso de aluminio6. Canastilla de alambre7. Un recipiente con agua

Procedimiento:

Nota: El agregado grueso (grava) debe de estar en su Esss (Estado saturado superficialmente seco)

1. Obtener una muestra representativa del banco en estudio de aproximadamente 5 kg2. Se lava dicha muestra y se deja saturar en un tiempo mínimo de 18 a 24 horas3. Cumplir con la condición Esss

3.1 Tomar partículas de todos tamaños y colores, y con una franela quitar la película brillosa que las rodea hasta darle un color opaco o mate.

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4. Rápidamente pesar entre 400-500 grs de esta grava en la balanza de 0.1 grs de aproximación previamente calibrada y acomodada.

5. Introducir agregado en su Esss a la canastilla y posteriormente se introduce el agua, tornando ahí mismo su peso

Pgrs.Esss.Sum.=_247__ grs

6. Cálculo

P .E .=P . grs . EsssVol . des .

= 400−500?

D.C.L Canastilla Sumergida

P.grs.Esss

E

P.Esss.Sum

Donde:

D.C.L.: Diagrama de Cuerpo Libre

∑ F=0

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E + P.Esss.Sum. – P. Esss = 0

Sustituyendo ( E ) :

γ H 2OVol . Des .+P . Esss .∑ .−P .Esss=0

Sustituyendo:

γ H 2OVol . Des .=−P .Esss .∑ .+P .Esss

Vol .Des .=P . Esss−P .Esss .∑ ¿

γ H 2O¿

P.E.=_2.61_(Relativo)P.E.=2.0 (Adimensional)

Absorción:

Nota: La condición es que la grava este en su Esss.

1. Pesar entre 400 y 500 grs en su Esss, en la balanza de 0.1 grs de aproximación. (P.grs.Esss)

2. Introducir este agregado a un vaso de aluminio y posteriormente se lleva al horno donde permanecerá entre 18 y 24 horas

3. Se saca el vaso de aluminio del horno y la grava se pesa en la misma balanza. (P. grs. Seca)

4. Cálculos

%Abs=P . grs . Esss−P .grs . SecoP .Seco

x100

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Densidad y Absorción

Obra: Puente Banco: Tito ManriquezMuestra: Grava y Arena Fecha: 15-marzo-2013

Operador: Ing. Manuel VegaTipo de Materiales Grava Arena 1 Arena 2Peso De la muestra en su EsssPEsss gr

400 gr 250 gr 250 gr

Volumen del Agua desalojado (V) cm3 153 cm3 96.3 cm3 96.9 cm3

Densidad= PEsssV

2.61gr/cm3 2.6gr/cm3 2.6gr/cm3

Grava Arena

Peso de la muestra en su estado Esss (PEsss, gr) 400 gr 500 gr

Peso Seco de la muestra (Ps) gr396 gr 492.1 gr

%Abs=PEsss−PsPs

X 100 1.01 1.605

Esss- Estado Saturado y Seco Superficialmente

Observaciones: Principalmente observamos que el horno no se encuentra en una temperatura constante de 110ºC. También Podemos observar que la densidad del agregado grueso es 2.61 veces mayor que la densidad del agua. De igual manera el peso de la arena es 2.6 veces mayor que el peso del agua.El porcentaje de absorción de la grava en 1.01 % y el porcentaje de absorción de la arena es de

1.605.

PESO ESPECÍFICO Y ABSORCION DE ARENAS

Practica #9Objetivo:

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Determinar el peso específico de las arenas aplicando el principio de Arquímedes, y la absorción misma.

El peso específico es un dato que se necesita para calcular el volumen que ocupan las arenas en el concreto.

La absorción se utiliza para hacer correcciones en el peso de las arenas, por humedad que tienen estas.

Definición:

Peso Específico: Es la relación del peso de una muestra de arena en Esss (estado saturado superficialmente seco) y el volumen de agua que desaloja al ser sumergido en un líquido.

P .E .=WaEssVd

Dónde:P.E.= Peso Específico de la arena en Esss. (Kg/m3)

WaEsss= Peso de la arena en Esss. (Kg)

Vd= Volumen desalojado. (Cm3)

Absorción=WaEsss−WaSecaWaseca

x 100Absorción= Absorción (Kg)

Equipo Utilizado

1. Un matraz aforado de 500 ml de capacidad, con su curva de calibración2. Una estufa de gas3. Una pizeta de plástico4. Un embudo5. Un termómetro de 0.5 C de sensibilidad6. Un vaso de aluminio7. Un cono truncado8. Un pizon de 340 gr de peso9. Una balanza de 1/10 de gr de sensibilidad10. Charolas11. Una mesa con cubierta no absorbente (aluminio)12. Malla No. 100 y No.413. Franela14. 1 tinita15. Espátula

Preparación de la muestra

1. Del terreno de donde probablemente se vayan a utilizar los agregados, en una charola grande, se trae una cantidad aproximada de 45 a 50 kg de material

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2. Se pone a secar el material directamente sobre los rayos del sol extendido en una banqueta de concreto, o bien en un horno eléctrico

3. Mediante cuarteos se obtiene aproximadamente 3 kg de arena y se dejan sumergidas en el agua durante 24 hrs para que se saturen

4. Se toma aproximadamente 1 kg de arena sobresaturada y se coloca en una malla No. 100, lavándose manualmente bajo el chorro de agua de la llave para eliminarle las impurezas. Se efectúa esta operación hasta que el agua este limpia.

5. De la malla se vacía las arenas sobresaturadas a una charola de fierra para ponerse a secar en la estufa. Se remueve constantemente para que ese vaya secando de una manera uniforme.

6. Al estar removiendo la arena comienzan a aparecer partículas blanquizcas, esas nos dan un inicio de que el material ya esta entrando en la condición de Esss, en este momento se baja el recipiente con la arena de la estufa vaciándola en una superficie no absorbente para continuar el removido hasta que el material se enfrié.

7. Se llena el cono truncado de arena, se compacta ligeramente dejando caer el pizon 2 veces repartidos en 3 capas, se enrasa el material y se levanta el cono verticalmente. Si la arena conserva la finura del cono, nos indica que el material todavía esta sobresaturada.

8. Se vuelve a calentar el material para que siga perdiendo humedad y se repite el proceso desde el iniciso anterior.

9. Si al retirar verticalmente el cono sin girarlo, la arena baja ligeramente sobre los taludes, en ese momento se considera que esta en Esss, y se pierde la figura por completo el material se ha secado demasiado, por lo que se debe iniciar el proceso nuevamente con otra muestra.

10. Para determinar el peso específico (P.E) de la arena, rápidamente se tomaran 250 gr de arena y se introducen al matraz aforado.

11. Para determinar la absorción, rápidamente se pesan 450 gr de arena en Esss y se depositan en un vaso de aluminio para ponerse en el horno durante 24 hrs.

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Para Determinar el Peso Especifico

1. Se vierte agua al matraz con arena llevando el nivel a unos 6 cms debajo de la marca de aforo

2. Tomando firmemente al matraz con las dos manos y dándole pequeños giros de forma inclinada, se sacan las burbujas de aire atrapado entre las partículas de arena, esta operación se repite hasta que se observe que ya no salen burbujas de aire.

3. Con la ayuda de una pizeta con agua se bajan las partículas adheridas en el interior del cuello del matraz, aumentando el nivel de agua aproximadamente hasta la marca de aforo

4. Con el papel absorbente se saca la espuma que se formo al dar pequeños giros.5. Se coloca al matraz una manguera de la bomba de vacío para qu e con este equipo se

termine de sacar el aire atrapado que pueda tener, lo anterior se puede hacer determinado tiempo de tal manera que con una lupa se alcance a observar que ya no sale pequeñas burbujas.

6. Con el termómetro se toma la temperatura en el fondo, en medio y en la parte superior del matraz, se obtiene la temperatura en °C

7. Si la diferencia entre temperatura máxima y la minima es mayor de 0.5°C, se le da pequeños giros e inclinaciones al matraz, procurando que no vuelva a agarrar aire.

8. Cuando la diferencia entre temperatura sea la máxima y mínima en menor de 0.5 “C, se saca el promedio de ellos para obtener la temperatura media, se obtiene:

T1 + t2 + t3T=---------------------

39. Con la pizeta o pipeta se vierte agua procurando que el menisco formado en el cuello

del matraz coincida con la marca de aforo.

10. Se tómale peso del matraz con la arena en Esss y el agua, obteniéndose: WmWaEsss= Peso de la muestra con el agua y arena en Esss.

11. El valor de la temperatura media tm, se localizan en el curva de calibración del matraz y se obtiene de ahí el peso del matraz con 500 ml. De agua a esta temperatura.

Wmw= Peso del matraz con agua, en grs.

12. Con el Wmw, y el WmWaEsss, se calcula el volumen desalojado en la siguiente formula:

Vd = ( Wmw + Weseca – WmWaEsss )/ δo

Donde:

Wmw = Peso del matraz con 500ml. De agua,…. En grs. 1)698.9 gr 2)681 gr

WaEsss = Peso de la muestra de arena en Esss,…. 500 grs.

WmWaEsss= Peso del matraz con agua y arena Esss. 1) 852 gr 2) 834.1 gr

δo = Peso especifico del agua destilada Kg. / cm3 = 1000 Kg./cm3 a 4°C y al nivel del mar.

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13. Se calcula el peso especifico empleando la formula indicada en definiciones.

PARA DETERMINAR LA ABSORCIÓN

1. Se saca la muestra de arena del honor y se pone a enfriar en el aire.

2. Se toma el peso de la arena seca, se obtiene, Waseca,… en gr.

3. Se calcula la absorción con la formula correspondiente.

DENSIDAD

Temp. Prom. =

WaEsss =250

D=WaEssVd

= 25096.3

=2.6

Vd1=WaEsss+Wmw−WmWaEsss1

=250+699.1−852 .81

=96.3cm3

Vd2=WaEsss+Wmw−WmWaEsss1

=250+681.2−834.31

=96.9cm 3

CALIBRACION DEL MATRAZ

1.- Se pone a calentar agua para calibrar el matraz.

2.- Se llena el matraz hasta la marca de aforo con agua helada para que al momento de que el agua este hirviendo poder introducir el matraz unos 5 segundos, sacarlo, pesarlo y tomar la temperatura pero tenemos que tomar las lecturas hasta 45°C. Para que a continuación pasemos a graficar la curva de calibración del matraz (Wmw),….. En gr.

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Impurezas en el agregado fina (arena)

Practica #10

I. Material Fino: Limo, arcilla, polvo de trituración

II. Materia orgánico: raíces en descomposición

I. Material Fino:

1. Perdidas por lavado mediante la malla #200

2. Por diferencias de alturas

Objetivo:

Conocer el porcentaje del material fino

Equipo necesario:

- Balanza de 0.1 gr de aproximación

- Horno de 110°C a temperatura constante

- Un vaso de aluminio

- Una malla #200

- Color patrón

Procedimiento:

NOTA: QUE EL AGREGADO FINO (ARENA) ESTE COMPLETAMENTE SECO

- Pesar 500 gr de arena seca en la balanza de 0.1 gr de aproximación (peso seco)

- Introducir esta arena en un vaso de aluminio y seguir el procediemiento grafico que se

muestra:

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II. Materia Orgánica

Objetivo:

Conocer el contenido de materia orgánica que trae la arena en estudio

Equipo:

- Hidróxido de sodio 3% (sosa caustica)

- Color patrón

- Una pipeta

- Frasco graduado (biberón)

Procedimiento:

- La arena debe estar completamente seca

- Cubrir con hidróxido de sodio

- Agitar el frasco

- Con una pipeta e hidróxido de sodio

- Reposar 24 horas

- Se compara el color de la sosa caustica después de reaccionar con la materia orgánica

y color de patrón

NOTA: Si el color de la sosa caustica es más intenso que el color patrón No. 3, se considera que

la arena en el estudio trae o tiene mucha materia orgánica. Por lo tanto no se recomienda para

la elaboración de concreto o mortero.

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Impureza de arena

I.. Por sedimentación Altura total promedio: 6.555 cm

Altura total, en cms Altura de arena promedio: 5.8725

Hf1= 6.65 Hf2=6.64 Altura de finos (hf)

Hf3= 6.53 Hf4=6.40

Hf=hfprom-ha prom= .6825 cm

Altura de arena, en cm%F=hf/hf=_______ %

Ha1=5.43 Ha3=6.43

Ha2=5.50 Ha4=6.13 % de finos: %F= 10.41%

Observaciones: el porcentaje en el agregado puesto a prueba nos dice que es 10.41% y el color que se mira en el recipiente fue el primero el gama, al comparar, indica que tiene materia orgánica en pequeñas cantidades.

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Peso Específico del cemento

Practica #11

Objetivo:

Determinar el peso específico del cemento utilizando el principio de Arquímedes.

Definición:

Se llama eso específico a la relación del peso de una muestra de cemento entre el volumen de

gasolina que es desalojado de esta muestra:

P .E .=WcVd

Donde:

Wc= Peso del Cemento

Vd= Volumen Desalojado

Equipo utilizado (Realiza los dibujos correspondientes)

1- Una frasco de Le’chatelier

2- Una charola con agua a temperatura ambiente

3- Un embudo de vidrio de guía larga

4- Una balanza de 1/100 gr de sensibilidad

5- Gasolina

Preparación de la muestra

1. Se lava el frasco con gasolina, el frasco no debe tener humedad para que se seque

perfectamente, ya que reacciona con el cemento

2. Se vierte de 0 a 1 ml de gasolina procurando que quede en el nivel de 0 a 1 ml y se deja

reposar dentro del agua del recipiente entre 50 y 60 min, esto es para que la gasolina

se ponga a la temperatura del agua

3. Se calibra la balanza y se pesan 64 gr de cemento

4. Después de transcurrido el tiempo indicado de 50 a 60 min se saca el frasco del agua y

se lee el nivel de la gasolina coincidiendo el menisco de esta con la gasolina y marcas

de aforo y la lectura, así se lee el volumen inicial (Vi), en mm

5. En el frasco se vierte los 64 gr de cemento, teniendo cuidado de no tirar ninguna

partícula ya que este altera los resultados finales

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6. Después de echarle el cemento se pone el tapón y se le saca el aire atrapado girando

en forma inclinada de 5 a 10 min, y se vuelve a meter el frasco durante otros 50 a 60

min

7. Una vez transcurrido el tiempo sacamos el frasco y tomamos el volumen final (Vf) en

mm

8. Se calcula el volumen desalojado (Vd), en mm y se obtiene:

Vd=Vf−Vi

Cálculos

Vi=0.1cm3

Vf=20.6cm3

Vd=Vf−Vi

Vd=20.5cm3

Wc=60gr

P .E .=WcVd

P .E .= 6020.5

= 2.93gr/cm3

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Consistencia normal, fraguado inicial y final de cementantes hidráulicos

NOM-C-57-1983, NOM-C-50-1938

Practica #12, #13 y # 14

Consistencia normal:

Es la cantidad de agua necesaria para que la aguja de 1 cm de diámetro del apartado de vicat penetre 10+-1 mm dentro de la pasta de cemento elaborada, durante 30 segundos.

Fraguado inicial:

Se dice que el fraguado inicial se ha presentado cuando la aguja de 1 mm de diámetro ha penetrado 25 mm en la pasta durante 30 seg.

Fraguado Final:

El fraguado final, se presenta cuando la aguja de 1 mm de diámetro no deja huella sobre la pasta de cemento.

Objetivo:

Determinar la consistencia normal, fraguado inicial y final de cementantes hidráulicos.

Equipo:

-Balanza de 0.1 gr. De aproximación

-Espátula

-Aparato de vicat

-Probetas graduadas

-Guantes de hule

-Franela

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Procedimiento:

El cementante hidráulico se toma directamente del saco.

1. Pesar 500 grs de cementante en la balanza de 0.1 gr de aproximación2. Se coloca esta muestra de cementante sobre una mesa cuya superficie sea lisa e

impermeable3. Con una espátula se forma un cono y posteriormente un pequeño cráter4. Primer tanteo para obtener la consistencia normal

4.1 se toma una cierta cantidad de agua en cm3

4.2 el agua perfectamente medida se vacía en el cráter y se deja 30 seg4.3 con el fin de que el cemento absorba el agua se debe de cubrir (con una espátula

se voltea el cemento se debe de hacer durante 30 seg.)4.4 se inicia el amasado con las manos previamente enguantadas y se termina cuando

pasen 30 seg.4.5 Se forma una pelota con esta pasta y luego se pasa de una mano a la otra 6 veces,

la distancia entre ambas manos debe ser de 15 cm aproximadamente.4.6 Introducir dicha pelota en el tronco cónico por la parte inferior de esta, evitando

sea compactado4.7 Enseguida, se deberá quitar el exceso de la pasta del extremo mayor con un solo

movimiento de la palma de la mano4.8 Se coloca el tronco cónico sobre la capa de vidrio, apoyada sobre el extremo

mayor y con una espátula se quita el excedente de pasta en éste.4.9 Dicho espécimen se lleva y se coloca en el aparato de vicat4.10 Se baja el vástago procurando que este quede apenas tocando la pasta4.11 Se suelta el vástago en un tiempo de 30 seg y se lee la penetración en la escala.

Estas lecturas se anotan en el formato que se anexa.4.12 se dice que el mortero tiene un consistencia normal cuando el vástago ha

penetrado de 10 +- 1 mm en 30 seg en que permitió su deslizamiento 4.13 si en el primer tanteo el vástago no penetro de 10+-1 mm se deberá pesar de

nuevo otros 500 grs de cemento y aumentar o disminuir el agua, según sea el caso4.14 con los datos de cuando menos 3 pruebas, se puede observar la consistencia

normal, interpolando dichos datos.4.15 La cantidad de agua requerida para obtener la consistencia normal deberá

calcularse con un porcentaje del cemento seco

Ejemplo:

%Abs=Cantidad de Agua(cm 3)Pesodel cemento (gr)

x100

5. Fraguado inicial

El espécimen el cual se le determina la consistencia normal se usa para obtener los tiempos de fraguado.

5.1 ya que se obtuvo la consistencia normal déjese el espécimen en una cámara húmeda durante 30 minutos después de moldearlo

5.2 determínese la penetración de la aguja de 1 mm en este tiempo y después a cada 15 min, una penetración de 25 mm o menos.

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5.3 Anótese los resultados de todas las pruebas y por interpolación determínese el tiempo en que se obtenga una penetración de 25 mm, este será el tiempo de fraguado

5.4 Los datos obtenidos se vacían en el formato que se anexa

NOTA: ninguna prueba de penetración deberá hacerse a menos de 0.64 cm de distancia de otra anterior y ninguna prueba se deberá hacer a menos de 0.9 cm del interior del molde.

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CONSISTENCIA NORMAL DE CEMENTANTES HIDRAULICOSObra: Puente Muestra No.: 1 Tipo de cemento: Tipo 2 CPC , Cruz azulPlanta en: Guadalajara, Jalisco Operador: Ing. Manuel VegaPeso muestra: 0.5 kg Fecha: 26-Abril-2013

CONSISTENCIA NORMAL N.O.M. C-57-1983Peso del Cementante (gr)

Peso del Agua(gr)

Penetración(mm)

500500500

140142.5145

5915

Cantidad de agua por saco de 50 kg: 114.35 kg

%Agua= Peso Del AguaP . DelCemento

x 100=28.7

PESO DEL AGUA (GRS) 225 200 175 150 125 100

75 50 25

0 5 10 15 20 25 30

PENETRACION(MM)Observaciones: En esta práctica la grafica la realizamos, con los datos de los tres intentos que hicimos para saber que tanta agua tendríamos que utilizar, ya que en unos intentos nos pasábamos de agua.

FRAGUADO INICIAL Y FINAL E CEMENTANTES HIDRÁULICOSObra: Puente Muestra No.: 1 Tipo de cemento: Tipo 2 CPC., Cruz azulPlanta en: Jalisco, Guadalajara Operador: Ing. Manuel VegaPeso muestra: .5 kg Fecha: 26-Abril-2013

FRAGUADO INICIAL Y FINAL N.O.M. C-50-1983Tiempo en que entra en contacto el Agua-Cemento

Tiempo en que se realizan las penetraciones (hrs)

Tiempo Transcurrido (Min)

Penetración(mm)

5:19 P.M. 5:49 P.M. 30 40

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PRACTICA #15, #16 PESOS UNITARIOS Y VOLUMETRICOS DE LOS

MATERIALES MAS USADOS EN LA CONSTRUCCION

OBJETIVO: Conocer los pesos unitarios o volumétricos, de los materiales más usados en la

construcción, ya que son datos importantes para calcular o conocer las cargas muertas de las

estructuras.

EQUIPO:

-Balanzas de 100 y 1gr de aproximación

- Cinta métrica

- Vernier

- Regla graduada

PROCEDIMIENTO:

1.- Determinar las características físicas (Dimensiones y peso ).

2.-Estos datos se anotan en la siguiente tabla.

TIPO DE

MATERIAL

Prom.

(cm)

Altura

Prom.

(cm)

Largo

Prom.

(cm)

Ancho

Prom.

(cm)

Peso

(kg)

Área

(cm^2)

Volumen

(m3)

P.V.

(Kg/m3)

TEJA

ARABE

1.65 29.8 18.75 1.067 30.938 9.219x10^-

4

1157.392

ACERO 5 5 0.803 19.635 9.817x10^-

5

8179.688

VIDRIO 9.925 9.75 5 0.1267 96.769 4.838x10^-

4

261.885

MADERA DE

PINO

13.80 6.725 6.675 0.2542 92.805 6.195x10^-

4

410.331

MORTERO

CEM-ARE

4.9 4.9 4.9 0.1876 24.01 1.176x10^-

4

1595.238

MORTERO

ARE-CAL

4.9 4.9 4.9 0.1876 24.01 1.176x10^-

4

1595.238

CONCRETO

ALIGERADO

CON

FRIGOLIT

14.95 14.65 14.65 3.737 219.01

8

3.209x10^-

3

1164.537

VITROPISO 0.6 29.75 29.65 1.417 17.85 5.293x10^-

4

2677.121

IMITACIÓN

CANTERA DE

CONCRETO

2.75 39.7 39.7 10.638 109.17

5

4.334x10^-

3

2454.545

CONCRETO 4.25 11.05 14.75 0.4016 162.98 0.001 401.6

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CELULAR 8

MADERA DE

CAOBA

29.7 6.85 6.85 0.866 203.44

5

0.001 866

BLOCK

SOLIDO

ALIGERADO

JAL

28.40 10 13.8 3.580 391.92 0.004 895

TABIQUE

ROJO TIPO

SONORA

27.85 6.5 12.95 4.299 360.65

8

0.002 2149.5

TABICRETO 25.9 7 12.85 4.425 332.81

5

0.002 2212.5

BLOCK

PESADO

CON SELDA

40 11.9 19.5 11.145 780 0.009 1238.33

LADRILLO

REGIONAL

25.9 4.5 12.85 2.313 332.81

5

0.001 2313

ADOQUIN 20.45 6.85 10.1 3.067 206.54

5

0.001 3067

CILINDRO

DE

CONCRETO

SIMPLE

10.2 20.3 3.735 81.713 0.002 1867.5

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