Análisis del tamaño de partículas por tamizado

“ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO POR TAMIZADO”

INTEGRANTES: Jhonatan Insuasty (2110331392)

Danilo Portilla Guerrero (2110331237)

PRESENTADO A: Ing. Fernando Delgado Arturo.

Asignatura:

Materiales de construcción.

San Juan de Pasto, jueves 23 de 2012.

ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO POR TAMIZADO.

1. Objetivos:

Determinar de manera experimental el coeficiente de curvatura y Uniformidad de un determinado material con el fin de deducir si es o no bien gradado.

Aprender los pasos a los que se debe someter un material después de haber sido cuarteado para tamizarlo de manera correcta, arrojándonos datos precisos y reales.

Entender y practicar el proceso de tamizado, con el fin de saber como se pesa cada material que pasa o se retiene por cada tamiz para poder suministrar los datos de la tabla requerida para el análisis granulométrico.

Entender y reconocer el buen uso y manejo de los diferentes tamices del laboratorio con el fin de no estropearlos ni manióbralos de forma incorrecta.

2. Procedimiento

2.1 Materiales:

Balanza de 400g con sensibilidad de 0.1g

Recipientes.

Cucharas, cepillo de cerda gruesa para tamices grandes y brocha de cerda fina para tamices No 100 y No200.

Serie de tamices estándar de 3, 2 1/2 , 2, 1 1/2 , 1, 3/4 , 1/2 , 3/8 ,No 4, No 8, No 16, No 30, No 50, No 100, No 200.

3 2 1/2 2 1□(1/2) 1 3/4 1/2 3/8 No 4 No 8 No 16 No 30 No 50 No 100 No 200

Material grueso. Material fino.

El valor numérico en pulgadas que se le da al tamiz hace referencia al numero de aberturas que hay en 1 pulgada cuadrada, por ejemplo el tamiz No 8 hace referencia a que en 1 pulgada cuadrada hay 8 aberturas. Cabe resaltar de igual manera que el tamiz No 4 es el que divide el material grueso del fino, es un tamaño estándar donde se puede definir claramente que el retenido es material grueso mientras que el pasante es fino.

El tamiz es un recipiente que tiene en el fondo una malla metálica con diferentes medidas en pulgadas que sirve para cuantificar la cantidad de material que tiene mayor tamaño del tamiz empleado.

Horno de tamaño estándar capaz de obtener temperaturas uniformes de 110º + 5º C.

2.2 Tamizado:

El primer paso a seguir es obtener una muestra representativa de material a través del cuarteo manual o mecánico, la muestra debe tener una humedad que permita que no se pierda por efectos de transporte o manipulación material fino como limos y arcillas, evitando de igual manera la segregación de material mas pesado.

Según la norma I.N.V.E. – 203 – 07, la cantidad mínima que necesitamos de muestra para material fino como las arenas (material empleado en el laboratorio para esta practica) es de 300g, por el contrario para efectos de estudio y manipulación del material nosotros utilizamos 200g de arena, razón por la cual no acatamos los requerimientos mínimos que exige la norma.

Para materiales gruesos entra a tener en cuenta el tamaño máximo y el tamaño máximo nominal para la mínima cantidad de muestra representativa, teniendo en cuenta que el tamaño máximo de una partícula es el tamiz mas pequeño por donde la cantidad de material alcance a pasar el 100%, ósea que su retenido sea nulo, mientras que el tamaño máximo nominal es el tamiz inmediatamente anterior a aquel cuyo porcentaje acumulado supere el 15%, ya con esto podemos entender la tabla mostrada a continuación:

Una ves reportado esto empezaremos con la descripción de lo que se hizo en el laboratorio, después de obtener la muestra representativa por cualquiera de los dos métodos de cuarteo, sometemos a secado de 16 a 24 horas lo que nos garantiza que la muestra este totalmente seca, la tenemos que someter en el horno a 110º + 5º C, también se puede utilizar las máximas temperaturas con planchas de calentamiento para reducir el tiempo de secado pero nos arriesgamos a que el vapor fracture el material y que la muestra deje de ser representativa.

Una vez transcurrido este intervalo de tiempo a estas temperaturas dadas, se procede a sacar el material del horno y pesarlo, para determinar su peso sucio o peso antes del lavado, con la ayuda de la balanza, se tala el peso del recipiente para que solo registre el peso del material para este caso:

Peso sucio = 1640 g

Después de identificar el peso antes del lavado o peso sucio, se procede a lavar el material, el proceso que se hace aquí es con el fin de eliminar limos y arcillas que van a pasar sin ningún problema por el tamiz No 200 pero que si no se hacen este lavado la ejecución del tamizado será muy difícil e incomoda debido a que las partículas de limos y arcillas se levantaran al aire imposibilitando al laboratorista.

Tal y como muestran las fotografías, para cuidar el tamiz No 200 se coloca encima de el un tamiz de mayor medida, en este caso uno No 8 con el fin de que las partículas mas grandes que no van a pasar por el tamiz 200 no tengan contacto brusco con este delicado y fino tamiz.

Agregamos agua a la mezcla seca y la vamos depositando sobre los dos tamices, como se observa el agua mezclada con limos y arcillas se torna de color marrón oscura, después de lavar bien el material se regresa lo que no paso por alguno de los dos tamices al recipiente del material limpio, teniendo mucho cuidado de que no se pierda ningún poco de material por mas fino que sea, se repite esta operación hasta que el agua que se vacía en los tamices sea transparente, lo que indique que no hay presencia de limos y arcillas en la mezcla. Este proceso puede tardear de 15 a 20 minutos dependiendo el nivel de “suciedad” que tenga la muestra.

Procedemos nuevamente a secar la mezcla durante las mismas 16 a 24 horas a una temperatura de 110º + 5º C. Después de que la mezcla vuelva a estar seca, se la pesa con la ayuda de la balanza talando nuevamente el peso del recipiente para que solo registre el peso del material obteniendo así el peso limpio o después del lavado.

Peso limpio = 1494.7 g

Por ende la resta ente el peso sucio y el peso limpio dará como resultado el denominado “Fondo” lo que se debió ir en el lavado, ósea el pasante del

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