Una Gran Universidad

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENERÍA CIVIL

CURSO : Tecnología del concreto

TEMA : Análisis Granulométrico de Agregados

Finos y Gruesos

DOCENTE : Durand Orellana, Rocío

ALUMNOS :

Akarley Poma, Daniela

Florian Plasencia, Claudia

Gonzales Carranza, Roberto

Oloya Pérez, Roosbeld

Sanchez Eustaquio, Raphael

CICLO: V

TRUJILLO - PERÚ

2015

INTRODUCCIÓN

Los agregados son cualquier sustancia solida o partículas (masa de materiales casi siempre pétreos) añadidas intencionalmente al concreto que ocupan un espacio rodeado por pasta de cemento, de tal forma, que en combinación con ésta proporciona resistencia mecánica al mortero o concreto en estado endurecido y controla los cambios volumétricos durante el fraguado del cemento. Los agregados ocupan entre 59% y 76% del volumen total del concreto. Están constituidos por la parte fina (arena) y la parte gruesa (grava o piedra triturada). Además, la limpieza, sanidad, resistencia, forma y tamaño de las partículas son importantes en cualquier tipo de agregado. En nuestro laboratorio nos enfocaremos en esta última, teniendo como propiedad LA GRANULOMETRÍA. Ahora, La granulometría y el tamaño máximo de los agregados son importantes debido a su efecto en la dosificación, trabajabilidad, economía, porosidad y contracción del concreto. Para la gradación de los agregados se utilizan una serie de tamices que están especificados en la Norma Técnica Peruana NTP 400.012 los cuales se seleccionarán los tamaños y por medio de unos procedimientos hallaremos su módulo de finura (MF), tamaño máximo (TM), tamaño máximo nominal (TMN); tanto para el agregado fino y el agregado grueso.

I. OBJETIVOS

Determinar el tamaño de las partículas.

Verificar si el agregado cumple con la NTP 400.037 o ASTM - C33.

II. MATERIALES y/o EQUIPOS

Muestra de agregados gruesos (piedra de ¾”).

Muestra de agregado fino.

Tamices.

Brocha.

Cucharones.

Balanza electrónica de precisión.

III. PROCEDIMIENTO

3.1. PARA EL AGREGADO FINO (ARENA):

a) Secar la muestra por 24 h a una temperatura constante de 110° ± 5°C.

b) Se pesó el agregado fino ya retirado del horno.

c) Se seleccionó los tamices para realizar el ensayo los tamices que se

utilizaron y más importantes fueron el tamiz N°4, N°8, N°40, N° 100 y

la N° 200. Se puso la muestra de 500gr y se agito los tamices por

aproximadamente 5 minutos.

d) Se dejó de agitar y se puso a reposar como mínimo 3 minutos.

e) Se destapo desde el tamiz N° 4 para poder observar cuanto retuvo

cada tamiz.

f) Se pesó cuanto se obtuvo en cada tamiz para que al final se pueda

obtener los 500gr que se utilizó al principio y también para poder hallar

el error en nuestro tamizado.

g) La arena retenida en la malla N° 200 fue lavada para poder eliminar

arcillas y limos de nuestro agregado. Se secó a continuación en el

horno a una temperatura de 110°+- 105° por 24 horas.

h) Luego se retiró la arena puesta en el horno para poder pesarla y

obtener el peso de la malla N°200.

3.2. PARA EL AGREGADO GRUESO

a) Como nuestra muestra de agregado grueso no fue de ½” si no de ¾”,

procedemos a pesar 5679gr y colocamos al horno.

b) Secar la muestra por 24 h ± 4h a una temperatura constan de 110 ±

5°C.

c) Se seleccionó los tamices para realizar el ensayo: 1"; 3/4"; 1/2"; 3/8”;

¼”, y N°4.

d) Colocar la muestra de agregado en varias partes para tamizarlo.

e) Acoplar los tamices en forma manual y agitarlo por un periodo

suficiente (mín. 2’), hasta que no más del 1% en peso del retenido en

el tamiz pase.

f) Retirar los residuos de cada tamiz y colocarlos en los recipientes.

g) Pesar lo que retuvo cada tamiz.

h) Anotar los pesos para luego realizar los cálculos y finalmente comparar

resultados con las especificaciones.

IV. DATOS Y RESULTADOS

A. PARA EL AGREGADO FINO

Tabla N° 1

GRANULOMETRIA DE AGREGADO FINO

MASA INICIAL DE 500 GRAMOS

TAMIZ #

TAMAÑO DE

TAMIZ EN mm

PESO RETENIDO

%

RETENIDO

% RETENIDO ACUMULADO

% QUE PASA

ERROR

3/8" 9,50 0 0 0 100.00%

3.12%

# 4 4,75 5.5 1.14% 1.14% 98.86%

# 8 2.36 55.6 11.48% 12.61% 87.39%

# 10 2.00 13.6 2.81% 15.42% 84.58%

# 16 1,18 86.2 17.80% 33.22% 66.78%

# 20 0,850 60.5 12.49% 45.71% 54.29%

# 30 0,600 64.7 13.36% 59.06% 40.94%

# 40 0,425 50.8 10.49% 69.55% 30.45%

# 50 0,300 43.1 8.90% 78.45% 21.55%

# 60 0,250 19.7 4.07% 82.51% 17.49%

# 80 0,180 25.6 5.28% 87.80% 12.20%

# 100 0,150 14.5 2.99% 90.79% 9.21%

# 200 0,075 29.3 6.05% 96.84% 3.16%

FONDO 15.3 3.16% 100.00% 0.00%

484.4 100.00%

MASA INICIAL: 500 gramos.

MASA FINAL: 484.4 gramos.

Se obtuvo un error de 15.4 gramos lo que corresponde a un 3.12 %

𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 = 500 − 484.4

500 × 100 % = 3.12 %

RESULTADOS:

Como tanto en la granulometría de agregado fino como de agregado

grueso se obtuvieron errores se tiene que hacer una corrección, dicha

corrección es igual a:

Corrección =Error en Gramos

# de tamices donde se retubo masa=

500 − 484.4

12= 1.3 𝑔𝑟

Tabla N° 02

GRANULOMETRIA DE AGREGADO FINO

MASA INICIAL DE 500 GRAMOS

TAMIZ # TAMAÑO DE

TAMIZ EN mm

PESO RETENIDO

CORREGIDO

% RETENIDO

% RETENIDO ACUMULADO

% QUE PASA

3/8" 9,50 0 0 0 100.00%

# 4 4,75 6.8 1.34% 1.34% 98.66%

# 8 2.36 56.8 11.36% 12.70% 87.30%

# 10 2.00 14.8 2.96% 15.66% 84.34%

# 16 1,18 87.4 17.48% 33.14% 66.86%

# 20 0,850 61.7 12.34% 45.48% 54.52%

# 30 0,600 65.9 13.18% 58.66% 41.34%

# 40 0,425 52 10.40% 69.06% 30.94%

# 50 0,300 44.3 8.86% 77.92% 22.08%

# 60 0,250 20.9 4.18% 82.10% 17.90%

# 80 0,180 26.8 5.36% 87.46% 12.54%

# 100 0,150 15.7 3.14% 90.60% 9.40%

# 200 0,075 30.5 6.10% 96.70% 3.30%

FONDO 16.5 3.30% 100.00% 0.00%

SUMATORIA 500 100.00%

TM 3/8"

TMN #4

MF 2.74

Cálculo del Módulo de Finura (MF):

𝑀𝐹 =∑ % 𝑅𝑒𝑡. 𝐴𝑐𝑢𝑚. 𝑒𝑛 𝑙𝑜𝑠 𝑡𝑎𝑚𝑖𝑐𝑒𝑧 (1 1/2"; 3/4" ; 3/8"; #4; #8; #16; #30; #50; #100)

100

𝑀𝐹 = 0 + 1.34 + 12.70 + 33.14 + 58.66 + 77.92 + 90.60

100= 𝟐. 𝟕𝟒

MODULO DE FINURA

Ideal 2.5 - 3.0

La Norma NTP 400.012 brinda el siguiente análisis granulométrico para

agregado fino:

Tabla N° 03

El cual significa que la granulometría de agregados finos adecuada para

el concreto tiene que estar dentro de estos dos límites.

La granulometría de agregado fino de este presente informe resulto de la

siguiente manera:

Gráfica N° 01

TAMIZ ABERTURA DEL TAMIZ

LIMITE SUPERIOR

LIMITE INFERIOR

3/8” 9.5 100% 100%

Nº 4 4.75 100% 95%

Nº 8 2.36 100% 80%

Nº 16 1.18 85% 50%

Nº 30 0.6 60% 25%

Nº 50 0.3 30% 10%

Nº 100 0.15 10% 2%

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.01 0.1 1 10 100

Límite Inferior Curva Granulométrica Límite Superior

PO

RC

ENTA

JEQ

UE

PA

SA (

%)

ABERTURA MALLA (mm)

CURVA GRANULOMÉTRICA

B. PARA EL AGREGADO GRUESO

Tabla N° 04

GRNULOMETRIA DEL MATERIAL GRUESO

MASA INICIAL DE 5423.2

TAMIZ #

TAMAÑO DE TAMIZ

EN mm

PESO RETENIDO

% RETENIDO

% RETENIDO ACUMULADO

% QUE PASA

Error

1" 25 0 0.00% 0% 100%

0.26%

3/4" 19 688.4 12.73% 13% 87%

1/2" 12.5 1426.3 26.37% 39% 61%

3/8" 9.5 1127.5 20.84% 60% 40%

1/4" 6.3 1151.7 21.29% 81% 19%

4 4.75 354.7 6.56% 88% 12%

FONDO 660.4 12.21% 100% 0%

5409 100.00%

Masa Inicial = 5423.2

Masa Final = 5409

Se obtuvo un error de 14.2 gramos lo que corresponde a un 0,26%

𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 =5423.2 − 5409

5423.2× 100% = 0.26%

RESULTADOS Como tanto en la granulometría de agregado fino como de agregado grueso se obtuvieron errores se tiene que hacer una corrección, dicha corrección es igual a:

𝐶𝑜𝑟𝑟𝑒𝑐𝑐𝑖ó𝑛 =𝐸𝑟𝑟𝑜𝑟 𝑒𝑛 𝐺𝑟𝑎𝑚𝑜𝑠

# 𝑑𝑒 𝑡𝑎𝑚𝑖𝑐𝑒𝑠 𝑑𝑜𝑛𝑑𝑒 𝑠𝑒 𝑟𝑒𝑡𝑢𝑏𝑜 𝑚𝑎𝑠𝑎

𝐶𝑜𝑟𝑟𝑒𝑐𝑐𝑖ó𝑛 =5423.2 − 5409

5= 2.84𝑔𝑟

Tabla N° 05

Cálculo del Módulo de Finura (MF):

𝑀𝐹 =∑ % 𝑅𝑒𝑡. 𝐴𝑐𝑢𝑚. 𝑒𝑛 𝑙𝑜𝑠 𝑡𝑎𝑚𝑖𝑐𝑒𝑧 (1 1/2"; 3/4" ; 3/8"; #4; #8; #16; #30; #50; #100)

100

𝑀𝐹 =12.75 + 59.94 + 87.82 + 5 × 100

100= 𝟔. 𝟔𝟎

La Norma NTP 400.012 brinda el siguiente análisis granulométrico para agregado grueso El cual significa que la granulometría de agregados finos adecuada para el concreto tiene que estar dentro de estos dos límites Tabla N° 06

# TAMIZ ABERTURA DEL

TAMIZ (mm) LÍMITE

SUPERIOR LÍMITE INFERIOR

1" 25 100% 100%

3/4" 19 100% 90%

3/8" 9.5 55% 20%

N° 4 4.75 10% 0%

N° 8 2.36 5% 0%

GRNULOMETRIA DEL MATERIAL GRUESO

MASA INICIAL DE 5423.2

TAMIZ # TAMAÑO DE

TAMIZ EN mm

PESO RETENIDO

CORREGIDO % RETENIDO

% RETENIDO ACUMULADO

% QUE PASA

1" 25 0 0.00% 0.0% 100.0%

3/4" 19 691.24 12.75% 12.7% 87.3%

1/2" 12.5 1429.14 26.35% 39.1% 60.9%

3/8" 9.5 1130.34 20.84% 59.9% 40.1%

1/4" 6.3 1154.54 21.29% 81.2% 18.8%

4 4.75 357.54 6.59% 87.8% 12.2%

FONDO 660.4 12.18% 100.0% 0.0%

5423.2 100.00%

TM 1"

TMN 3/4"

MF 6.60

Gráfica N° 02

La granulometría del agregado grueso no cumple con las especificaciones de la Norma Técnica Peruana NTP 400.012.

V. RECOMENDACIONES

Para tamizar el agregado grueso se recomienda hacerlo por partes, con la

finalidad de no obstruir las aberturas del tamiz, y así hacerlo de manera

más rápida y precisa.

Usar un badilejo para separar los tamices.

Colocar de a pocos la muestra en los tamices, para que se filtren con

mayor facilidad y no haya atascos.

Tamizar con movimientos circulares ascensoriales.

VI. CONCLUSIONES

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

110%

1 10 100

% Q

UE

PA

SA

ABERTURA MALLA (mm)

CURVA GRANULOMÉTRICA

Limite Superior Limite Inferior Curva Granulométrica

El tamaño máximo nominal de la piedra de ¾” de la cantera “Caballo

Muerto” del distrito de Laredo es de ¾”.

El tamaño máximo nominal del agregado fino (arena) de la cantera

“Caballo Muerto” del distrito de Laredo es de N° 4.

El agregado grueso no cumple con la Norma Técnica Peruana (NTP)

400.037.

El agregado fino, si cumple con la Norma Técnica Peruana (NTP) 400.012.

VII. BIBLIOGRAFÍA

Ediciones Universitarias – Universidad Nacional de Ingeniería. Edit. San

Marcos, Perú. Pag. 2-5.

M. Neville y J.J. Brooks, “Tecnología del concreto”. Edit. Trillas. México 1998 Pág. 53-61.

NORMA TECNICA PERUAN 400.012. “AGREGADOS: Análisis

granulométrico del agregado fino, grueso y global” 2a Edición 2001.

NORMA TECNICA PERUAN 400.037. “AGREGADOS. Requisitos.” 2a Edición 2000.

Apuntes de clase (Tecnología del Concreto) de la Ing. Rocío Durand Orellana