granulometria

1. GRANULOMETRIA DE AGREGADOS
(GRUESO Y FINOS)
YULIANA R. PEREIRA SOLANO
JHON J. OSORIO ROMAN
RAFAEL S. MANJARREZ HERRERA
MANUEL GOMEZ PEREZ
DOC. MARCOS DE LEON
UNIVERSIDAD DE SUCRE
FACULTAD DE INGENIERIA
DEPARTAMENTO DE INGENIERIA CIVIL
MATERIALES DE CONSTRUCCION
SINCELEJO/SUCRE

2. INTRODUCCION
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 Colombiana NTC 32, 174, 77 los cuales se
seleccionarán los tamaños y por medio de unos procedimientos hallaremos su
módulo de finura, para el agregado fino y el tamaño máximo nominal y absoluto
para el agregado grueso.
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Determinar si la granulometría de los agregados (finos, grueso) se encuentra
dentro de los parámetros establecidos en la norma NTC174, para un diseño de
mezcla adecuado.
OBJETIVOS ESPECIFICOS
 Calcular el modulo de finura para agregados finos.
 Calcular tamaño máximo y tamaño máximo nominal para agregados
gruesos.
 Determinar si los agregados son óptimos para la elaboración de concreto

3. JUSTIFICACION
El ensayo de granulometría de los agregados es de verás importancia para
el diseño del concreto debido a la relevante influencia de los agregados en
la resistencia del mismo.
Con lo dicho anteriormente se resalta que para diseñar un concreto que
suplan las necesidades o requerimientos es menester controlar nuestra
variable agregados.
Entre los agregados existe una relación granulométrica (agregados finos y
gruesos) junto a la pasta de cemento, esta mezcla tiene que ser
proporcional a las densidades del concreto a diseñar.
Ahora, según sea el cuidado y control de la granulometría de los agregados
así será los resultados de resistencia y durabilidad de la obra a edificar.
Además, existen normas que rigen los rangos granulométricos óptimos a
utilizar en una mezcla de concreto, por lo tanto en los estudios de
agregados es completamente importante regirse a la norma.
MATERIALES UTILIZADOS
 Muestra de 3000 Kg de agregados gruesos
 Muestra de 1000 Kg de agregados finos
 Serie de tamices (2¨, 1¨, 3/4¨, 1/2¨, 3/8¨, ¼¨, #4, #8,#16,#30, #50,
#100, #200), fondo.
 Balanza analítica.
 Recipientes de plástico.

4. DATOS Y RESULTADOS
DATOS
Tabla 1
GRA NULOMETRIA DE AGREGADOS FINOS
MASA INICIAL DE 1000 GRAMOS
Tamiz Abertura (mm)
Masa del Tamiz
(gr)
Masa retenida +
Masa del Tamiz
(gr)
Masa
Retenida (gr)
Error
3/8 " 9,5 558 565 7
0,30%
N°4 4,75 480 510 30
N°8 2,36 411 460 49
N°16 1,18 536 605 69
N°30 0,6 388 534 146
N°50 0,3 370 860 490
N°100 0,15 323 490 167
N°200 0,075 328 361 33
Fondo 287 293 6
Sumatoria: 997
Masa Inicial=1000 gramos
Masa Final= 997 gramos
Se obtuvo un error de 3 gramos lo que corresponde a un 0,30%
Tabla 2
GR ANULOMETRIA DE AGREAGADOS GRUES OS
MASA INICIAL DE 3000 GRAMOS
Tamiz
Abertura
(mm)
Masa del Tamiz
(gr)
Masa retenida +
Masa del Tamiz (gr)
Masa
Retenida (gr)
Error
2" 50 513 513 0
0,20%
1" 25 649 715 66
3/4" 19 510 1184 674
1/2" 12,7 565 1956 1391
3/8" 9,5 655 943 288
N°4 4,75 668 1129 461
Fondo 373 487 114
Sumatoria 2994
Masa Inicial = 3000 gramos
Masa Final = 2994 gramos

5. Se obtuvo un error de 6 gramos lo que corresponde a un 0,20%
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:
Agregado Fino
Tabla 3
GRANULOMETR IA DE FINOS
MASA INICIAL DE 1000 GRAMOS
Tamiz Abertura (mm)
Masa Retenida
Corregida (gr)
% Retenido
%Retenido
Acumulado
%Pasa
3/8 " 9,5 7,333333333 0,73% 0,73% 99,27%
N°4 4,75 30,33333333 3,03% 3,77% 96,23%
N°8 2,36 49,33333333 4,93% 8,70% 91,30%
N°16 1,18 69,33333333 6,93% 15,63% 84,37%
N°30 0,6 146,3333333 14,63% 30,27% 69,73%
N°50 0,3 490,3333333 49,03% 79,30% 20,70%
N°100 0,15 167,3333333 16,73% 96,03% 3,97%
N°200 0,075 33,33333333 3,33% 99,37% 0,63%
Fondo 6,333333333 0,63% 100,00% 0,00%
Sumatoria: 1000
Calculo del Modulo de Finura (MF):

6. Lo establecido en la norma dos dice que:
Tabla 4
MODULO DE FINURA
Ideal 2,8 – 3,4
Tolerable 2,7 – 3,5
La Norma NTC 174 brinda el siguiente análisis granulométrico para agregado fino.
Tabla 5
Tamiz
Abertura del
Tamiz Limite Superior Límite Inferior
3/8 " 9,5 100% 100%
N°4 4,75 100% 95%
N°8 2,36 100% 80%
N°16 1,18 85% 50%
N°30 0,6 60% 25%
N°50 0,3 30% 10%
N°100 0,15 10% 2%
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.

7. Grafica 1
120%
100%
80%
60%
40%
20%
0%
Granulometria de Agregado Fino
0,01 0,1 1 10
%Pasa
Abertura de los Tamices (mm)
La granulometría del agregado fino no cumple con las especificaciones de la
norma técnica colombiana NTC 174, lo cual se puede ver en la grafica 1.
Agregado Grueso
Tabla 6
GR ANULOMETRIA DE AGREAGADOS GRUES OS
MASA INICIAL DE 3000 GRAMOS
Tamiz
Abertura
(mm)
Masa Retenida
Corregida (gr)
% Retenido
%Retenido
Acumulado
%Pasa
2" 50 0 0,00% 0,00% 100,00%
1" 25 67 2,23% 2,23% 97,77%
3/4" 19 675 22,50% 24,73% 75,27%
1/2" 12,7 1392 46,40% 71,13% 28,87%
3/8" 9,5 289 9,63% 80,77% 19,23%
N°4 4,75 462 15,40% 96,17% 3,83%
Fondo 115 3,83% 100,00% 0,00%
Sumatoria 3000
Tamaño Máximo (TM): 2”
Limite Superior
Granulometria
Limite Inferior

8. Tamaño Máximo Nominal (TMN): 1”
La norma técnica colombiana NTC174 establece de acuerdo al tamaño máximo
nominal los siguientes límites para saber si dicho agregado cumple las
especificaciones.
Tabla 7
Tamiz
Abertura
(mm) Limite Superior Límite Inferior
2" 50 100 100
1" 25 100 95
3/4" 19 - -
1/2" 12,7 60 25
3/8" 9,5 - -
N°4 4,75 0 10
Grafica 2
120
100
80
60
40
20
0
Granulometria de Agregado Grueso
1 10 100
% Pasa
Abertura del Tamiz (mm)
Limite Superior
Granulometria
Limite Inferior
La granulometría del agregado grueso si cumple con las especificaciones de la
norma técnica colombiana NTC 174.

9. ANALISIS DE RESULTADOS
De los resultados obtenidos se puede analizar:
AGREGADO FINO:
Modulo de Finura: El análisis granulométrico de la arena se complementa
calculando su modulo de finura, que es igual a la centésima parte de la suma de
los porcentajes retenidos acumulados en cada una de las mallas de la serie
estándar. De ordinario se considera que la arena presenta un modulo de finura no
adecuado para la fabricación de concreto, debido a que no entra ni siquiera al
menor rango establecido (modulo de finura tolerable) en la tabla 4 que va desde
2.70 a 3.50.
Las arenas cuyo modulo de finura es inferior a 2.70, normalmente se consideran
demasiado finas y son un perjudicial para esta aplicación, por que suelen requerir
mayores consumo de pasta de cemento, lo cual repercute adversamente en los
cambios volumétricos y en el costo del concreto. En extremo opuesto, las arenas
con modulo de finura mayor de 3.50 resultan demasiado gruesas y también se les
juzga inadecuadas por que tienden a producir mezclas de concreto ásperas,
segregables y proclives al sangrado.
La arena ensaya en el laboratorio posee un modulo de finura de 2,34 lo que dice
que es una arena demasiado fina, si esta arena si utilizara para la fabricación de
concreto produciría a la hora de estar realizando la mezcla una suspensión de
esta misma o sencillamente flotaría.
Por otro lado, se puede observar que la grafica granulométrica de los agregados
fino sobresale del límite superior de la curva establecida en la norma NTC174, por
lo tanto es un material no recomendable para el diseño de mezcla; pero mediante
un proceso de mejoramiento se puede optimizar para su uso.
AGREGADO GRUESO:
A diferencia del agregado fino, el agregado grueso si cumple con las
especificaciones establecidas en la norma técnica colombiana NTC174, lo que
dice que si es un buen agregado para la elaboración del concreto. En la grafica 2
se logra observar que efectivamente la curva granulométrica de este agregado si
queda entre los dos limites, ahora solo faltaría hacerle los ensayos de índice de
alargamiento y de aplanamiento para concluir que este agregado cumple al 100%
las condiciones para brindar una excelente resistencia al concreto.
El tamaño máximo nominal es el que nos indica que limites se deben escoger para
elaborar la grafica y saber si cumple la norma, ya que con este se logran saber

10. dichos limites; en la grafica 2 se observan estos límites y gracias a estos es que se
pudo concluir que el agregado grueso si cumple las especificaciones de la norma.
CONCLUSION
De acuerdo a los resultados obtenidos se puede concluir que:
El agregado fino no cumple con las especificaciones de la norma NTC174 puesto
que sobrepasa el límite superior establecido y además de esto tampoco cumple
con el modulo de finura por lo que si se quiere utilizar esta arena para la
elaboración del concreto tendría que pasar por un proceso de mejoramiento para
así optimizar sus propiedades y bridarle así al concreto la alta resistencia que éste
necesita.
El agregado fino si se puede utilizar para la elaboración de concreto, pero, ya éste
no brindaría la misma resistencia que brindaría un concreto realizado con arena
que si cumple con la norma NTC174, aun así este agregado fino puede mejorarse
como ya lo habías dicho anteriormente pero lo primordial es tener un agregado
que si cumpla con la norma. El proceso de mejoramiento para este agregado se
realiza una vez ya tengamos más ensayos realizados a dicho agregado por lo que
se conocerá el procedimiento antes de realizar el diseño de mezcla final.
El agregado grueso cumple todas especificaciones para este establecidas en la
norma NTC 174 por lo que sí se puede utilizar para la elaboración de concreto de
alta resistencia.
BIBLIOGRAFIA
[Sánchez de Guzmán, Diego. Tecnología del Concreto y Propiedades; 1997, Pag
67]
NORMA TECNICA COLOMBIANA # 77. Método para el Análisis por Tamizado de
los Agregados Finos y Gruesos.
NORMA TECNICA COLOMBIANA # 174. Especificaciones de los Agregados para
Concreto. Cuarta Revisión
CONCRETO. Serie de Conocimientos Básicos. Revista N°1. ASOCRETO. Instituto
Colombiano de Productores de Cemento.
MANUAL DEL INGENIERO CIVIL. Tomo I. Mac Graw Hill: México. Sección 5-6.