CONTENIDO DE HUMEDAD, GRAVEDAD ESPECÍFICA Y ABSORCIÓN DE AGREGADOS FINOS Y GRUESOS

CONTENIDO DE HUMEDAD, GRAVEDAD ESPECÍFICA Y ABSORCIÓN DE AGREGADOS FINOS Y GRUESOS

A. Tovar, C. Espinosa, B. Galván, M. Montaño, R. Narváez.  

Materiales de Construcción

Programa de Ingeniería Civil, Universidad del Norte

RESUMEN

En cualquier proceso de construcción los agregados son la base más importante de las mezclas con las que se va a llevar cabo dicho proceso constructivo, por lo que se debe tener conocimiento alguno acerca de las propiedades que tienen estos y sus características. Se parte de esta premisa y presenta un informe detallado de los ensayos ejecutados para obtener características importantes como el porcentaje de humedad evaporable, el peso específico y la capacidad de absorción de agregado fino y de agregado grueso. Se han tomado como referencia las normas INV E 216, 222 y 223 para llevar a cabo la práctica de laboratorio, realizar los cálculos necesarios para obtener los resultados deseados y posteriormente, hacer el respectivo análisis y proporcionar conclusiones.

Palabras claves: Peso específico, absorción, agregado fino, agregado grueso, humedad.

ABSTRACT

In any process of construction of the aggregates of the most important base of the mixtures with which it is going to carry out said construction process, so you must have a knowledge about the properties that these have and their characteristics. It starts from this premise and it presents a detailed report about the executed experiments to obtain important features such as the percentage of evaporable moisture, specific weight and power absorption of fine aggregate and coarse aggregate. It takes like reference the INV E 216, 222 and 223 standard to accomplish the laboratory practice, to realize necessary calculus to obtain the wished results and subsequently, to do the respective analysis and to provide conclusions.

Keywords:  specific weight, absorption, fine aggregate, coarse aggregate, moisture.

1. INTRODUCCIÓN

Es necesaria la caracterización de los materiales porque a partir de ello se determinan sus aplicaciones en la construcción, de allí el objetivo  del presente informe el cuál es proporcionar el porcentaje de humedad, el peso específico, aparente y real, y la absorción del agregado fino y grueso a través del humedecimiento por 24 horas. Para establecer si los materiales cumplen los estándares para el diseño y creación de mezclas se llevaron a cabo tres tipos de ensayos, el primer ensayo para saber la cantidad de agua que el suelo contiene en el momento de ser extraído el material y otros dos  que se diferencian por el método utilizado para alcanzar el estado de saturado superficialmente seco para finos y gruesos.

2. DEFINICIONES

2.1 Agregado:

Generalmente, en ingeniería civil el término árido hace referencia a una masa de piedra molida, grava, arena, etc., predominantemente compuesta de partículas individuales, pero incluyendo en algunos casos arcillas y sedimentos.

2. 1. 1. Agregados finos

Consisten en arenas naturales o manufacturadas con tamaños de partículas que pueden llegar hasta 10mm, pasan el tamiz 3/8” y quedan retenidos en la malla Nº 200, el más usual es la arena producto resultante de la desintegración de rocas. (1)

2.1.2. Agregados gruesos

Están compuestos por  partículas que alcanzan hasta los 152 mm, queda retenido en el tamiz Nº 4 y proviene de la desintegración de las rocas más grandes, formadas por la erosión o por una máquina que destruye la roca con el fin de crear este material, el cual es utilizado en la gran mayoría de obras civiles, entre ellos se encuentran las piedras, chancadas y gravas. El tamaño máximo de agregado que se emplea comúnmente es de 19 mm a 25 mm.(1)

2. 2. Picnómetro

Es un recipiente de vidrio en forma esférica de largo cuello, que es utilizado principalmente para medir y determinar el peso específico o la densidad tanto de un líquido como de también un sólido.

2.3. Humedad libre

Se refiere a la película de agua que rodea al agregado, es igual a la diferencia entre la humedad total y la absorción del agregado, cuando la humedad libre es positiva se plantea que el agregado está agregando agua a la mezcla, cuando es negativa, se dice que le quita agua a la mezcla.

2.4. Tamiz

Es una herramienta principalmente utilizada para la filtración y separación de parte fina de la gruesa. Se encuentran en diferentes materiales como tela metálica o rejilla. Su modo de implementación es colocarlo encima de un recipiente y añadir material que atravesara o será atrapado por este.

2.5. Horno de secado

Es una maquina utilizada para evaporar liquido de un sólido. En este caso particular, el horno estará encendido a una temperatura constante de 110ºC.

2. 6. Gravedad especifica bulk de un agregado

Es la relación que existe entre la masa de un volumen específico de un material a una temperatura controlada y la masa de un volumen igual de agua, a la misma temperatura. Para agregado fino y grueso se calculan con las ecuaciones 1 y 2 respectivamente.

         (1)[pic 1]

  (2)[pic 2]

2.7. Gravedad específica (SSS)

Es la relación entre el peso en el aire en condición saturada y superficialmente seca, incluyendo el peso del agua que ocupa los vacíos y el peso en el aire de un volumen igual de agua destilada, libre de gas, a la misma temperatura.

2.8. Gravedad específica bulk aparente – Es la relación entre el peso en el aire del volumen de la porción impermeable del agregado a una determinada temperatura y el peso en el aire de un volumen igual de agua destilada, libre de gas, a la misma temperatura.

2.9. Absorción

Es el incremento de peso de un árido poroso seco, hasta lograr su condición de saturación con la superficie seca, debido a la penetración de agua a sus poros permeables en otras palabras el valor de la humedad cuando está saturado y su superficie seca.

3. METODOLOGÍA

3.1 Ensayo de contenido de agua evaporable de los agregados

Para el ensayo de contenido de agua evaporable de los agregados se utilizaron los siguientes materiales:

• Balanza
• Horno (Fuente de calor)
• Recipientes para muestras
• Agitador (Espátula metálica)

Una vez obtenido el agregado y los materiales necesarios, en primer lugar se determinó con un pie de rey el tamaño de este, el cual fue de 25mm (1’’) y de acuerdo a la norma  INV E – 201 se obtuvo el peso correspondiente para realizar el muestreo, el cual le corresponde un peso de 4kg. Para el paso siguiente, haciendo un respectivo cuarteo, se pesó la muestra en una balanza con una sensibilidad o precisión de 0.1%, y se obtuvo un peso de 4117 kg aproximadamente (Figura 1), valor que es aceptado ya que se recomienda que sea un poco mayor al expuesto por la norma. Seguidamente se llevó la muestra a un horno con temperatura controlada de 110 °C (Temperatura aproximada según la norma I.N.V. E – 216 – 07) y se dejó aproximadamente 24 horas. Como último paso la muestra  se extrajo del horno y se volvió a pesar obteniendo un resultado de 4087 ±10 g (Figura 2).  (2)

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