1. INTRODUCCIÓN
Los objetivos principales en este informe es determinar el peso específico y la absorción del agregado grueso a partir del humedecimiento humedecimiento del agregado y la densidad relativa y absorción del agregado fino. La norma utilizada en este informe es la ASTM !"# $ %! &M'todo de ensayo est(ndar para determinar la densidad) densidad relativa &gravedad específica* y la absorción de agregado fino* y la ASTM +!", para agregado grueso. -l peso específico de una sustancia se define como su peso por unidad de volumen. ensidad ensidad es una magnitud magnitud referida a la cantidad de masa contenida contenida en un determinado determinado volumen. -n la cual se comprende /ue la absorción es el incremento en la masa del agregado debido al agua en los poros del material) pero sin incluir el agua adherida a la superficie e0terior de las partículas) e0presado como un porcentaje de la masa seca.
!
2. REVISION BIBLIOGRAFICA ensidad relativa es la relación de la densidad de un material a la densidad de agua destilada a una temperatura determinada1 los valores son adimensionales. A veces se la llama gravedad específica &del ingl's specific gravity* especialmente en los países con fuerte influencia anglosajona. Tal denominación es incorrecta) ya /ue en t'rminos científicos 2específico2 significa por unidad de masa. La utilización de esta importante propiedad es para la determinación de vol3menes de los agregados ya /ue estos se les dificulta medir de forma directa debido a su irregularidad) pero conociendo esta propiedad y el peso del material /ue es f(cil de encontrar) se determina f(cilmente el volumen de una manera m(s e0actas /ue cual/uier otro tipo de m'todo. ensidad relativa aparente &gravedad especifica aparente*) es la relación del peso sólido del material entre el peso volum'trico del agua) al igual /ue la densidad relativa esta es adimensional. La densidad aparente &gravedad específica aparente* del suelo es un buen indicador de ciertas importantes características del suelo) como4 porosidad) grado de aireación y capacidad de infiltración. -n los diferentes tipos de agregados los valores bajos de densidad aparente implican materiales bien porosos) mientras /ue valores altos /uiere decir el material es compacto) poco poroso y la infiltración del agua es lenta. ensidad relativa en condición saturada superficialmente seca) esta densidad relativa al igual /ue las otras dos es adimensional y relaciona el peso del material en la condición superficialmente seca entre el peso volum'trico de todo el material. Absorción) es el aumento en el peso de los agregados debido al agua en los poros del material) pero sin incluir el agua adherida a la superficie e0terior de las partículas) e0presado como un porcentaje del peso seco. -ste es usado en proporcionar las mezclas de concreto en la cual los agregados se encuentran en su condición de humedad natural. 5na aplicación pr(ctica de la absorción) es para un costo y presupuesto m(s e0acto. -l principio de Ar/uímedes es un principio físico /ue afirma /ue4 65n cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido en reposo) recibe un empuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen del fluido /ue desaloja7. -sta fuerza recibe el nombre de empuje hidrost(tico o de Ar/uímedes) y se mide en ne8ton &en el S9*. -l principio de Ar/uímedes se formula así4
E= mg= ρfgV onde - es el empuje) :f es la densidad del fluido) ; el 6volumen de fluido desplazado7 por alg3n cuerpo sumergido parcial o totalmente en el mismo) g la aceleración de la gravedad y m la masa) de este modo) el empuje depende de la densidad del fluido) del volumen del cuerpo y de la gravedad e0istente en ese lugar. -l empuje &en condiciones normales y descritas de modo simplificado* act3a verticalmente hacia arriba y est( aplicado en el centro de gravedad del fluido desalojado por el cuerpo1 este punto recibe el nombre de centro de carena. La ASTM !", &agregados gruesos*)
"
designa m3ltiples m'todos para determinar la densidad relativa &gravedad específica* y absorción como4 M'todo de la balanza hidrost(tica4
•
-ste es el m'todo /ue se empleara en la pr(ctica) esta se basa mediante el principio de Ar/uímedes) m(s adelante se e0plicara a detalle.
•
-l picnómetro o botella de gravedad específica) es un frasco con un cierre sellado de vidrio /ue dispone de un tapón provisto de un finísimo capilar) de tal manera /ue puede obtenerse un volumen con gran precisión. -sto permite medir la densidad de un fluido) en referencia a la de un fluido de densidad conocida como el agua o el mercurio. =ormalmente) para la determinación de la densidad de algunos productos especiales como las pinturas) se utilizan picnómetros met(licos. La densidad de partículas de un (rido &agregado fino*) /ue no puede determinarse con el simple m'todo de pesar) puede obtenerse con el picnómetro. -l polvo se pone en el picnómetro) /ue se pesar() dando el peso de la muestra de (rido. A continuación) se completa el llenado del picnómetro con un lí/uido) de densidad conocida &agua*) en el /ue el polvo sea completamente insoluble. -l peso del lí/uido desplazado podr( luego determinarse) y así hallar la gravedad específica del polvo.
>ig. ".! M'todo del picnómetro M'todo del sifón4
•
5n sifón est( formado por un tubo) en forma de 252 invertida) con uno de sus e0tremos sumergidos en un lí/uido) /ue asciende por el tubo a mayor altura /ue su superficie) desaguando por el otro e0tremo.
de las principales propiedades de ciertos materiales como el de los agregados) es muy utilizado en la determinación de densidades relativas y porcentajes de absorción.
3. MATERIALES Y METODOS 3.1 Materiales tili!a"#s$
A%re%a"# &i'#$
o
Muestra4 e la cantera de Aashuyaco
>ig. @.! Muestra de agregado fino o
>iola4 >rasco para poder determinar el peso especifico de la muestra.
B
>ig. @." >iola
o
Molde cónico de metal4 e B% mm de di(metro en la parte superior) C% mm de di(metro en el fondo) con ,D mm de altura.
>ig. @.@ Molde cónico
o
o
Eotero4
o
Forno4 Gue mantenga la temperatura a !!%H .
o
Itros4 Jandejas) esp(tula) embudo.
A%re%a"# Gres# 4
D
o
Muestra de agregado grueso4 e la cantera de Aashuyaco.
>ig. @.B Agregado grueso
o
Sistema de balanza de flotabilidad4
>ig. @.D Sistema de balanza de flotabilidad o
>ranelas4
3.2 Met#"#l#%(a "el e'sa)#$ 3.2.1 *r#+e"i,ie't# "el e'sa)#$ K
A%re%a"# &i'#$ o
Se deposita C"D.CC gramos de la muestra en una charola y se pone a la m(0ima temperatura en una cocina) hasta /ue este aparentemente seca.
>ig. @.K Secado de la muestra o
Se colocó la arena suelta sobre el molde cónico y se le aplicó !D golpes con el pisón sobre la superficie) se rellenó y se volvió a aplicar !% golpes m(s para un total de "D golpes y se enrasó el material.
>ig. @., olocación de la muestra en el cono o
Se levanta el molde verticalmente) si la muestra conservó un poco mas de partes de la altura del cono1 se espera un tiempo y se vuelve a hacer la prueba nuevamente. 5na vez el (rido se desmoronó al levantar el cono) por lo /ue se pudo comprobar /ue el agregado ha llegado a la condición de saturado sin humedad superficial.
o
Se pesaron D%% gramos de la muestra.
o
Se determinó el peso del frasco seco limpio y con agua.
,
o
Se colocaron los D%% gramos de arena en el frasco volum'trico) el frasco se agitó hasta eliminar el aire atrapado.
>ig. @.# olocación de la muestra o
Se le agregó agua al frasco hasta la marca de aforo) luego se pesó el frasco /ue contenía la muestra y el agua aadida para completar la capacidad del frasco.
o
Se puso la muestra en el horno a !!%H . en este tiempo se considera /ue el (rido pierde toda el agua) inclusive la /ue se encuentra en los poros permeables
A%re%a"# %res#$
o
La grava se encontraba sumergida en un balde con agua previamente para /ue se encuentre en la condición saturada superficialmente h3meda.
o
Se retiró del recipiente una parte de la muestra y se colocó en una bandeja) se tomó unas franelas y se seco la grava hasta /uedar en el estado saturado superficialmente seco.
#
>ig. @.C Secado superficial del agregado o
Se pesaron K%C,.Cgramos del agregado.
o
Se determinó el peso de la cesta vacía sumergida y se colocaron los K%C,.C gramos de grava sobre la cesta y se determinó el peso de la cesta m(s el material sumergido.
o
Se taro una bandeja y se e0trajo la grava de la cesta y se depositó en la bandeja.
o
Se introdujo en el horno a una temperatura de !!%H
o
a transcurrida las B# horas se retiro la bandeja del horno y se dejo enfriar el material a temperatura ambiente) luego se peso.
3.3 Dat#s re+#le+ta"#s$ Agregado fino4 o
A B + S −C o
S B + S −C o
A B + A −C o
Absorción N4
S − A ∗100 A
C
A O
A O C"D.CC gr $ B@%.KB gr O BCD.@D gr
J O KK%.,, gr
O CK@.,B gr
S O D%% gr
A%re%a"# %res#$
o
Pe m=
A
o
Pesss =
B
∗100
B −C
o
Pea=
∗100
B −C
A
∗100
A −C o
Absorción N4 !%
B − A ∗10 0 A
A O
A O K%C,.C gr $ !%%#.# gr O D%#C.!
J O D"@@.! gr
O "CCC.! gr
-. Cl+l#s ) reslta"#s A%re%a"# &i'#$
o
Pem =
o
A gr ∗100 =2.5140 3 B + S −C cm
!!
Pesss =
S gr ∗100=2.5376 3 B + S −C cm
o
A gr ∗100 =2.5748 3 B + A −C cm
Pea=
Absorción N4
o
S − A ∗100 =0.938 A
A%re%a"# %res#$
o
Pem =
o
A
B−C
Pea=
o
cm
3
Pesss =
o
gr
∗100 = 2.2780
B
∗100 = 2. 3424
B − C
gr 3
cm
A
∗100 =2. 4349
A −C
gr 3
cm
Absorción N4
B − A ∗10 0= 2.82 A
/. A'lisis "e reslta"#s −
Se puede ver /ue la densidad relativa de nuestra muestra de agregado fino de D%% gr) fue de ".D!B%) el rango de aceptación de agregados finos es de "."! a ".K,) como podemos observar nuestro material casi esta en el margen m(0imo de aceptación y por eso se recomienda /ue sea utilizado para obras /ue el concreto o el mortero re/uiera mucha resistencia. !"
−
La densidad relativa aparente del agregado fino fue de ".D@,K) esta densidad define /ue tan poroso esta el material) mientras mayor sea su densidad aparente menor ser( los huecos /ue presente el agregado.
−
La absorción /ue presento el agregado fino fue de %.C@# N y el rango de aceptación es de % N al D N) lo cual implica) /ue el material es apto para la construcción.
−
Se puede ver /ue la densidad relativa de nuestra muestra de agregado grueso) fue de ".",#) el rango de aceptación de agregados gruesos es de ".@@ a ".,D) no cumple satisfactoriamente para cual/uier tipo de concreto al /ue se desea elaborar.
−
La densidad relativa aparente de la agregado grueso fue de ".B@BC) esta densidad define /ue tan poroso esta el material) mientras mayor sea su densidad aparente menor ser( los huecos /ue presente el agregado.
−
La absorción /ue presento el agregado grueso fue de ".#" N y el rango de aceptación es de % N al @ N) cumple satisfactoriamente el porcentaje de absorción lo cual implica /ue el material es apto para cual/uier tipo de construcción.
0. C#'+lsi#'es −
Se pudo concluir /ue el conocimiento pr(ctico ad/uirido) nos ayudara mucho en la resolución de problemas en un futuro como ingenieros ya /ue sabiendo la densidad relativa aparente y en la condición saturada superficialmente seca) se puede saber la cantidad e0acta en volumen de cual/uier tipo de agregado /ue ocupara en una masa de aglomerado.
−
La determinación del porcentaje de absorción nos ayudara para una proporción agua cemento) m(s e0acta lo /ue ayudaría a obtener las resistencias
. Re+#,e'"a+i#'es + =o perder muestra al momento de echar al envase de Le hatelier debido a /ue altera el ensayo. + =o agarrar el envase con las manos donde esta depositado el Qerosene debido a /ue altera su temperatura.
!@
+ ar golpes suaves en la parte media del envase debido a /ue se puede obstaculizar el paso del cemento.
Bili#%ra&(a + iseo y control de mezclas de concreto) Steven F. RosmatQa y illian .
!B
