TECNOLOGA DEL CONCRETO - ENSAYOS DE LABORATORIO

NOMBRE: Yessica Snchez Salas

DOCENTE: Ing. Rmulo Gmez

CURSO: Tecnologa del concreto

TEMA: Ensayo de laboratorio

AO: 2013

INFORME N 001 2012-UAP SEM V IC-FILIAL ABANCAY

AL : Ing. Rmulo Gomes Noblega Docente del curso TECNOLOGIA DEL CONCRETODE: Snchez Salas Yessica Estudiante de Ing. Civil COD: 2011151357

ASUNTO: Informe de PRCTICAS DE ENSAYOS EN LABORATORIO FECHA: 5 de junio

Tengo a bien de dirigirme a su digna persona a fin de hacerle llegar el presente informe sobre la prctica realizada el presente ao, en horas de la maana .A continuacin detallo todo lo realizado:

1. Mdulo de fineza, granulometra2. Porcentaje de humedad3. Porcentaje de absorcin4. Peso especifico5. Peso volumtrico (suelto y compacto)

INTRODUCCIN

Este informe trata sobre el estudio de los ensayos realizado en el laboratorio en el cual por medio del tamizado hicimos un anlisis granulomtrico.Sabemos que los agregados constituyen alrededor del 75% en volumen, de una mezcla tpica de concreto. (El trmino agregados comprende las arenas, gravas naturales y la piedra triturada utilizada para preparar morteros y concretos)La limpieza, sanidad, resistencia, forma y tamao de las partculas son importantes en cualquier tipo de agregado. En nuestro laboratorio nos enfocaremos en esta ltima, teniendo como propiedad LA GRANULOMETRA.La granulometra y el tamao mximo de los agregados son importantes debido a su efecto en la dosificacin, trabajabilidad, economa, porosidad y contraccin del concreto.Para la gradacin de los agregados se utilizan una serie de tamices que estn especificados en la NTC, los cuales se seleccionarn los tamaos y por medio de unos procedimientos hallaremos su mdulo de finura, para el agregado fino y el tamao mximo nominal y absoluto para el agregado grueso.

I. OBJETIVOS Objetivo general Determinar que los agregados cumplen o no cumplen con las condiciones establecidas en las normas tcnicas peruanas.Objetivos especficos Extraer y preparar muestras del agregado. Analizar la granulometra del agregado fino y grueso. Determinar el mdulo de fineza de los agregados. Determinar el porcentaje de humedad y absorcin. Determinar el peso suelto y compacto de los agregados.

II. UBICACIN Lugar de procedencia del agregadoEl agregado que se trajo para hacer ensayos de laboratorio se sac de la cantera de pachachachaca que est ubicado en la parte sur de Abancay

III. ENSAYOS DE LABORATORIO 1. Mdulo de fineza Fundamento terico El mdulo de finura del agregado fino, es el ndice aproximado que nos describe en forma rpida y breve la proporcin de finos o de gruesos que se tiene en las partculas que lo constituyen.Para nuestro caso analizaremos por separado el agregado grueso del fino, despus de este anlisis y gracias a los datos podremos obtener adems del tamao mximo el mdulo de fineza, los cuales sern muy importantes para el diseo de mezcla a realizar.

Mdulo de fineza Viene a serla relacin entre la sumatoria de los porcentajes retenidos acumulados encada uno de los tamices con las siguientes frmulas:

Para el agregado fino:

Para el agregado grueso:

Tamao mximoEl tamao mximo se denomina al nmero de malla que retiene el 15% de porcentaje acumulado de toda la muestra una vez tamizada.

Procedimiento Comenzamos obteniendo la muestra representativa del agregado grueso primero tendemos la muestra sobre el piso.

Pesamos los recipientes metlicos registrando su peso.

Colocamos la muestra en la mquina de tamizado prendemos la mquina y dejamos por lo menos un minuto el tamizado.

Recogemos la muestra de cada tamiz en los recipientes metlicos Pesamos cada recipiente con la muestra y registramos los valores.

En el agregado fino de pudo ver diversa granulometra

Agregado grueso

Equipos Tamices Vibrador de tamices Balanza Recipientes

Objetivo Establecer los requisitos de gradacin y calidad de agregado fino para su uso en el concert. Determinar el porcentaje de paso de los diferentes tamaos de agregado y con estos datos construir su curva granulomtrica. Calcular si el agregado se encuentra dentro de los lmites para el diseo de mezcla. Conocer el procedimiento para la seleccin del agregado en el diseo de mezcla para elaborar un concreto de buena calidad.

Clculos MaterialesPara este ensayo se utiliz = 1500 g de agregado Agregado fino Porcentaje Retenido - AcumuladoAGREGADO FINO

MALLARetenido% Ret. Parcial% Ret. Acumulado

N 44.00.30.3

N 8265.017.717.9

N 100.00.017.9

N 16333.022.240.1

N 200.00.040.1

N 30440.029.369.5

N 400.00.069.5

N 50205.013.783.1

N 800.00.083.1

N 10049.03.386.4

N 200190.012.799.1

Recipiente14.00.9100.0

TOTAL1500.000

Mdulo de fineza

N 8 TM

Comentario: el mdulo de fineza obtenido de la prueba de granulometra es bueno, ya que no debe exceder de 3.1 para realizar el diseo de mezcla

Agregado gruesoMateriales Para este ensayo se utiliz = 3000 g de agregado

Porcentaje Retenido - AcumuladoAGREGADO GRUESO

MALLARetenido% Ret. Parcial% Ret. Acumulado

1 1/2"0.00.00.0

1"243.08.18.1

3/4"621.020.728.8

1/2"1546.051.580.3

3/8"409.013.694.0

N 4177.05.999.9

N 80.00.099.9

N160.00.099.9

N 300.00.099.9

N 500.00.099.9

N 1000.00.099.9

Recipiente4.00.1100.0

TOTAL3000.00

Mdulo de fineza:

1 TM

Comentario: el dato que se toma del ensayo de granulometra en el agregado grueso es l es el tamao mximo que en este caso resulto 1

2. PORCENTAJE DE HUMEDAD Fundamento terico Contenido de humedad (NTP 400.010)Los agregados pueden tener algn grado de humedad lo cual est directamente relacionado con la porosidad de las partculas. La porosidad depende a su vez del tamao de los poros, su permeabilidad y la cantidad o volumen total de poros.Las partculas de agregado pueden pasar por cuatro estados, los cuales se describen a continuacin:Totalmente seco. Se logra mediante un secado al horno a 110C hasta que los agregados tengan un peso constante. (Generalmente 24 horas).Parcialmente seco. Se logra mediante exposicin al aire libre.Saturado y Superficialmente seco. (SSS). En un estado lmite en el que los agregados tienen todos sus poros llenos de agua pero superficialmente se encuentran secos. Este estado slo se logra en el laboratorio.Totalmente Hmedo. Todos los agregados estn llenos de agua y adems existe agua libre superficial. El contenido de humedad en los agregados se puede calcular mediante la utilizacin de la siguiente frmula:

P= [ (W D) / D] * 100

Donde,P : es el contenido de humedad [%]W : es la masa inicial de la muestra [g]D: es la masa de la muestra seca [g] Tambin existe la Humedad Libre donde esta se refiere a la pelcula superficial de agua que rodea el agregado; la humedad libre es igual a la diferencia entre la humedad total y la absorcin del agregado, donde la humedad total es aquella que se define como la cantidad total que posee un agregado. Cuando la humedad libre es positiva se dice que el agregado est aportando agua a la mezcla, para el diseo de mezclas es importante saber esta propiedad; y cuando la humedad es negativa se dice que el agregado est quitando agua a la mezcla.

Esta propiedad est regido por la Norma Tcnica Colombiana # 1776 "Determinacin del Contenido de Humedad Total" donde explica el procedimiento a seguir para realizar el ensayo para determinar dicha propiedad. Este mtodo no se puede aplicar en aquellos casos en el que el calor pueda alterar al agregado, o donde se requiere una determinacin ms refinada de la humedad.

Los estados de saturacin del agregado son:

Grado de Humedad prueba en obra Arena seca: corre libremente cuando esta apilado Arena poco hmeda: Produce sensacin acuosa al contacto de la mano, contiene un litro de agua por 30 litros de arena 2% hmeda. Arena Hmeda: se siente mojada al contacto de la mano. 1 lt agua 15 de arena 4% de humedad Arena muy hmeda: Chorrea agua cuando se recibe en obra, contiene 1 lt agua por 10 de arena 6% de humedad

Procedimiento se debe comenzar con la extraccin y preparacin de la muestra, la cual debe realizarse de acuerdo con el procedimiento descrito en la norma tcnica. Se prosigue pesando la muestra. Luego de haberlo pesado la muestra se deposita en un recipiente para luego ser sometido a una temperatura de 110c en el horno durante 24 horas. Inmediatamente el material este seco se saca del horno y se calcula su masa. Luego determinar la cantidad de agua evaporada.

Equipos Horno Capsula Balanza analtica Recipientes

Objetivo Objetivo general Establecer el mtodo de ensayo para determinar el porcentaje de humedad total en una muestra de agregado fino por medio del secado.Objetivos especficos Determinar el contenido de la humedad total para asegurar la calidad y uniformidad dadas al producir la mezcla de concreto. Conocer el uso del calor, como el medio ms apropiado para hacer la extraccin de la humedad en agregados. Saber sobre la relacin que existe entre la humedad total, la humedad superficial y la absorcin. Clculos Agregado finoMateriales Ag. Fino = 1500 g Muestra seca = 1486.10 g

Comentario.- de acuerdo a los clculos obtenidos del (%) de humedad el agregado contiene poca cantidad de humedad que est dentro de los parmetros permisibles.

Agregado gruesoMateriales Ag. Fino = 3000 g Muestra seca = 2974.20

Comentario.- de acuerdo a los clculos obtenidos del (%) de humedad el agregado contiene poca cantidad de humedad que est dentro de los parmetros permisibles.

3. PORCENTAJE DE ABSORCIN Fundamento tericoLos agregados presentan poros internos, que se denominan como abiertos cuando son accesibles al agua o humedad exterior.Si un agregado se llena de agua en todos sus poros de llama saturado y superficialmente seco .Esta propiedad se midi de acuerdo con la norma ASTM C 33; para agregados gruesos y finos , respectivamente.es evidente que los agregados gruesos reciclados son notablemente mas absorbentes que los naturales .sin embargo ambos estn dentro de los rangos normales.La capacidad de absorcin del agregado se determina por el incremento de pesos luego de 24 horas de inmersin en agua y de secado superficial .Esta condicin se supone representa la que adquiere al agregado en el interior de una mezcla de concreto.El % de absorcin se determina con la siguiente frmula:

Procedimiento Se pesa una cantidad representativa determinada de agregado. Se coloca en un recipiente.

Una vez colocado cada agregado en su respectivo recipiente se le agrega agua hasta que cubra al agregado. Y se deja inmerso en agua 24 horas. Una vez transcurrido este tiempo de retira el agregado del agua y se deja oreando. Luego de obtener agregados saturados se procede as pesar los agregados Luego se realizan los respectivos clculos.

Equipos Balanza analtica Recipientes

Objetivo Calcular la densidad y absorcin de una cierta muestra de agregado (fino y grueso) para saber si cumple los requerimientos para la elaboracin del diseo de mescla. Establecer el tipo de agregado para la elaboracin de un buen diseo de mescla. Conocer la importancia y cmo influye la densidad y absorcin que tienen los agregados en una mezcla de concreto.

Clculos Agregado finoMateriales Ag. Fino = 400 g Agua

Comentario.- de acuerdo a los clculos obtenidos del (%) de absorcin el agregado contiene poca cantidad de humedad que est dentro de los parmetros permisibles, que debe ser menor al 3% de porcentaje de absorcin.

Agregado gruesoMateriales Ag. grueso = 500 g Agua

Comentario.- de acuerdo a los clculos obtenidos del (%) de absorcin el agregado contiene poca cantidad de humedad que est dentro de los parmetros permisibles, que debe ser menor al 3% de porcentaje de absorcin.

4. PESO ESPECIFICO Fundamento tericoEl peso especfico de una sustancia se define como su peso por unidad de volumen.Se calcula dividiendo el peso de un cuerpo o porcin de materia entere el volumen que este ocupa. En el sistema tcnico se mide como kilopondios por metro cubico (kp/m3).

Peso especfico aparente:Es la relacin de la masa en el aire de un volumen unitario del material, a la masa en el aire de un volumen igual de agua destilada libre de gas, a una temperatura especificada. Cuando el material es un slido se considera el volumen de la porcin impermeable.

Peso especfico de masa:Viene a ser la relacin entre la masa en el aire de un volumen unitario de material permeable (incluyendo los poros permeables e impermeables, naturales del material), a la masa en el aire (de igual densidad) de un volumen igual de agua destilada, libre de gas a una temperatura especifica.

Peso especfico de masa saturada superficialmente seca:Tiene la misma definicin que el peso especfico de la masa, con la salvedad de que la masa incluye el agua en los poros permeables.

Procedimiento Se calcula una cantidad determinada de muestra de agregado.

De igual modo se calcula la misma cantidad de agua en una probeta graduada. Se vierte el agregado en la probeta con la ayuda de un embudo.

Luego se observa que el volumen del agua aumenta, esto se toma como dato, y se le resta la cantidad inicial de agua.

Luego se remplaza en la frmula para as hallar el peso unitario.

Equipos Probeta graduada Balanza Embudo Balanza analtica

Objetivo Determinar la densidad de la masa (peso unitario) ASTM C 29. de los agregados para concreto, con el fin de utilizarlos en la seleccin de proporciones para mezclas de concreto. Calcular la cantidad de vacios que hay entre los agregados finos y guasos.

Clculos Agregado finoMateriales Agua = 500 ml Ag. fino = 500 gr Ag. fino + agua =699

Comentario.- de acuerdo a los clculos obtenidos del peso especfico del agregado contiene un peso especfico adecuado para trabajar con este material.

Agregado gruesoMateriales Agua = 400 ml Ag. grueso = 400 gr Ag. Fino + agua =560

Comentario.- de acuerdo a los clculos obtenidos del peso especfico del agregado contiene un peso especfico adecuado para trabajar con este material.

5. PESO UNITARIO VOLUMTRICO (SUELTO - COMPACTO) Fundamento tericoEs el peso del material seco que se necesita para llenar cierto recipiente de volumen unitario.El peso unitario de los agregados est en funcin directa del tamao, forma y distribucin de las partculas, y el grado de compactacin.Se denomina peso volumtrico del agregado, al peso que alcanza un determinado volumen unitario .generalmente se expresa en kilos por metro cubico .este valor es requerido cuando se trata de agregados ligeros o pesados y para convertir cantidades en volumen y viceversa. Cuando el agregado se maneja en volumen.

Peso unitario suelto:Es aquel en el que se establece la relacin peso / volumen dejando caer libremente desde cierta altura el agregado (aproximadamente 5 cm) en un recipiente de volumen conocido y estable. Este dato es importante porque permite convertir pesos en volmenes y viceversa cuando se trabaja con agregados.

Peso unitario compacto:

Este proceso es parecido al del peso unitario suelto, pero en este caso el material es compactado dentro del molde, este se usa en algunos mtodos de diseo de mezcla como lo es el de American Concrete Institute (ACI)

ProcedimientoPeso unitario compacto Se pesa el recipiente que se va a usar en el ensayo. Se selecciona el material que se va usar y se vierte en el molde. Una vez que el material haya alcanzado el borde del molde se coge una regla y se distribuye uniformemente la muestra, retirando el material restante y cubriendo las partes del molde aun no cubiertas.

Una vez hecho esto se coloca a la balanza el molde +el material y se pesa. Para obtener el peso de la muestra, al peso de molde + muestra se le resta el peso de la muestra. Luego se procede a realizar los clculos. Peso unitario compacto Se pesa el recipiente que se va a usar en el ensayo. Se selecciona el material que se va usar y se vierte en el molde. Llenamos el recipiente hasta la 3 parte. Luego apisonamos la muestra con la barra con 25 golpes. Volvemos a llenar el agregado hasta las 2/3 partes del molde. Y compactamos con la varilla con 25 golpes, pero solo hasta la tercera parte de la muestra, sin tocar con la varilla la primera compactada. Luego llenamos el material al ras y compactamos con la varilla hasta las 2/3 partes del material. Hecho esto colocamos a la balanza el molde +el material y pesamos. Para obtener el peso de la muestra, al peso de molde + muestra se le resta el peso de la muestra. Despus realizamos los clculos.

Equipos Molde (proctor) Varilla de 5/8 (60 cm) Balanza analtica Bandejas Cucharon

Objetivo Calcular la cantidad equivalente a un cubo de agregado. Determinar el peso volumtrico seco y suelto de los agregados

Clculos SUELTO Agregado fino Materiales: Agregado finoAGREGADO FINO SUELTO

Volumen de molde2915

Peso del molde8240

P.molde + peso muestra13181

Peso ag. Fino4941

Peso volumtrico suelto1.695

Datos: Volumen del molde = 2915 Peso del molde = 8240

Si el peso del Ag. Fino + el peso del molde es = 13181

Entonces:

Para hallar el peso unitario suelto:

Comentario.- de acuerdo a los clculos obtenidos en el ensayo de peso unitario suelto del agregado fino se puede decir que el valor obtenido es el adecuado y el permisible en un agregado fino.

Agregado grueso Materiales: Agregado gruesoAGREGADO GRUESO SUELTO

Volumen de molde2915

Peso del molde8240

Peso molde + peso muestra12962

Peso ag. Grueso4722

Peso volumtrico suelto1.620

Datos:

Volumen del molde = 2915 Peso del molde = 8240

Si el peso del Ag. Fino + el peso del molde es = 12962

Entonces:

Para hallar el peso unitario suelto:

Comentario.- de acuerdo a los clculos obtenidos en el ensayo de peso unitario suelto del agregado grueso se puede decir que el valor obtenido es el adecuado y el permisible en un agregado grueso.

COMPACTO Agregado fino Materiales: Agregado finoAGREGADO FINO COMPACTO

Volumen de molde2915

Peso del molde8240

Peso molde + peso muestra13341

Peso Ag. Fino5101

Peso volumtrico compacto1.750

Datos: Volumen del molde = 2915 Peso del molde = 8240

Si el peso del Ag. Fino + el peso del molde es = 13341

Entonces:

Para hallar el peso unitario suelto:

Comentario.- de acuerdo a los clculos obtenidos en el ensayo de peso unitario compacto del agregado fino se puede decir que el valor obtenido es el adecuado y el permisible en un agregado fino.

Agregado grueso Materiales: Agregado gruesoAgregado grueso compacto

Volumen de molde2915

Peso del molde8240

Peso molde + peso muestra13076

Peso ag. Grueso4836

Peso volumtrico compacto1.659

Datos: Volumen del molde = 2915 Peso del molde = 8240

Si el peso del Ag. Fino + el peso del molde es = 13076

Entonces:

Para hallar el peso unitario suelto:

Comentario.- de acuerdo a los clculos obtenidos en el ensayo de peso unitario compacto del agregado grueso se puede decir que el valor obtenido es el adecuado y el permisible en un agregado grueso.

DATOS OBTENIDOS DE LABORATORIO

Datos obtenidos de los clculos anterioresAGREGADOTMMFPucPusPemWaWo

PIEDRA1"165916202.500.300.9

ARENA2.97175016952.511.200.8

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