Lab De Concreto

PRACTICA # 3: PESO ESPECÍFICO Y ABSORCION

Objetivo de la Práctica:

Determinar el peso específico y la absorción de los agregados gruesos y finos.

Equipo:

Agregado Grueso: balanzas, picnómetro, tela absorbente o papel toalla, horno, etc.

Agregado fino: balanzas, picnómetro, molde metálico en forma de cono truncado, apisonador metálico, ventilador, bandeja metálica, horno.

Teoría:

PESO ESPECIFICO BULK: es la relación del peso al aire de un volumen unitario de un material permeable (incluyendo los vacíos permeables e impermeables del material), a una temperatura establecida, a el peso al aire de igual densidad de un volumen igual de agua destilada a una temperatura establecida.

PESO ESPECIFICO APARENTE: es la relación del peso al aire de un volumen unitario de un material a una determinada temperatura, al peso al aire de igual densidad de un volumen de agua destilada a una temperatura establecida. Si el material es un sólido, el volumen será el de la porción impermeable.

En el sentido más amplio, el peso específico de una sustancia es el peso de esa sustancia, dividido por el peso de un volumen igual de agua destilada en condiciones normales.

El pero especifico es importante por varias razones, primero, es un índice de calidad que puede utilizarse para separar el material bueno del malo. Las arcillas laminares, el carbón de piedra y el lignito se han reconocido desde hace tiempo como perjudiciales para el concreto y generalmente tienen pesos específicos bajos. Estos materiales se pueden eliminar mediante un proceso de flotación en el que se utiliza la diferencia de pesos específicos para la separación (ASTM C 123). Segundo, pues indica cuanto espacio ocuparan las partículas de los agregados. Además nos sirve para calcular (junto con el peso volumétrico) el porcentaje de huecos presentes en el agregado, así:

% Huecos=((62.4*Peso Especifico)-Peso Volumetrico)/((62.4*Peso Especifico) )*100

La mayor parte de los agregados de peso normal tienen pesos específicos comprendidos entre 2.4 y 2.9. En los cálculos para el concreto generalmente se usan pesos específicos de los agregados saturados y superficialmente secos; es decir, todos los poros de cada partícula del agregado se considera que están llenos de agua, pero sin que tengan agua sobre la superficie de la partícula.

AGUA LIBRE Y ABSORCION: ante todo trataremos los estados generales del agua en los agregados. El agua o su ausencia pueden producirle a los agregados los siguientes estados:

Secados en el horno: este estado se define cuando al añadirles más calor ya no disminuye su peso. No contiene agua, son completamente absorbentes. Este estado se puede reproducir.

Secados al aire: esta condición depende de la temperatura y humedad locales. No contiene agua superficial pero generalmente la contienen en el interior. Son algo absorbentes.

Saturados con superficies secas: se llenan todos los poros de las partículas, pero no contienen agua libre en la superficie, no absorben agua ni aumentan el agua de la mezcla. Este estado se puede reproducir.

Húmedos: los poros interiores están lleno, y contienen agua libre en la superficie.

AGUA LIBRE: es la que las partículas tengan en exceso de la correspondiente a los agregados saturados con superficie seca. Influye directamente en la relación agua – cemento (a/c) de la mezcla de concreto.

ABSORCION: o capacidad de absorción de un agregado es la capacidad para admitir y sostener agua en los espaciosinternos constituidos por los poros.

%Agua Libre = %Absorción- %Humedad Total

Nótese que, cuando la humedad total es baja y cuando la absorción es elevada, los agregados pueden extraer una cantidad considerable de agua libre de la mezcla, lo cual disminuye su manejabilidad.

Procedimiento:

AGREGADO FINO:

Obténgase aproximadamente 1000 gramos de agregado fino de la muestra, mediante un separador de muestras cuarteándola.

Séquese la muestra en una bandeja, a peso constante y a una temperatura de 110±5 ◦C. Déjese enfriar la muestra a una temperatura razonable, cúbrala con agua y déjesela en reposo por 24±4 horas.

Nota 1: cuando se usen agregados con su humedad natural para la preparación de muestras de concreto, la determinación de los valores de absorción y peso específico que vayan a ser usados, no requerirán el secado de los agregados a peso constante, y si la superficie de las partículas se ha conservado húmeda, puede también eliminarse al empaparlas en agua durante 24 horas.

Decante el exceso de agua con cuidado evitando la perdida de finos, extienda la muestra en una superficie plana no absorbente expuesta a una suave corriente de aire tibio y revuélvala frecuentemente para asegurar el secado uniforme. Continúe esta operación hasta que la muestra este en condición de “libre escurrimiento”. Luego colóquese una parte de agregado fino suelto, parcialmente secado, dentro del molde, sosteniéndolo firmemente sobre una superficie lisa, que no sea absorbente, con el diámetro mayor del molde hacia abajo. Golpéese suavemente la superficie 25 veces con el apisonador y luego levántese el molde verticalmente. Si la humedad superficial aún está presente el agregado fino retendrá su forma moldeada. Si esto sucede, continúese secando la muestra, agitándola continuamente, y pruébese a intervalos frecuentes hasta que el agregado fino apisonado se “suelte” cuando se levante el molde. Esto indicara que se ha alcanzado la condición de “saturado con superficie seca”. (Si el agregado fino se suelta en la primera prueba, quiere decir que ha sido secado más allá de su condición de “saturado con superficie seca”. En este caso, mézclese completamente añadiendo al agregado fino unos pocos mililitros de agua y permita que la muestra quede en reposo, en un envase cubierto, durante 30 minutos. Luego deberá repetirse el proceso de secado y la prueba para la condición de libre escurrimiento). Si se desea pueden emplearse otros medios mecánicos para lograr la condición de saturado con superficie seca (revolvedores, agitadores, etc.).

Introdúzcase inmediatamente y con cuidado, en el picnómetro, 500 gramos (una cantidad distinta de 500 gr, pero no menor de 50 gr, podrá ser usada; en este caso, el peso empleado se colocara en lugar de la cifra 500 en las formulas) del agregado fino preparado, como se describe anteriormente, y llénese con agua hasta un 90%, aproximadamente, de su capacidad.

Mueva (con ligeros movimientos rotativos), invierta y agite suavemente el picnómetro para eliminar todas las burbujas de aire.

Determínese el peso total del picnómetro

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