Granulometria

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Analisis Granulometrico

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Granulometria

  1. 1. Universidad tecnológica Centroamericana Facultad de ingeniería civil Laboratorio de concretosPRACTICA N° 1: GRANULOMETRÍA - ANÁLISIS DE TAMICES INTEGRANTES: GRUPO N°3 Harlet Irías 10711075 Hugo Gradiz 10641279 Javier González 10711233 CATEDRÁTICO: Ing. Patrick Milla TEGUCIGALPA M.D.C. 16-10-10
  2. 2. Laboratorio de granulometría laboratorio de concretos RESUMEN EJECUTIVOA continuación se muestra la información de campo y gabinete sobre la práctica degranulometría de los materiales, para esto se realizó pruebas utilizando tamicespara agregado fino y grueso por separado.Obteniendo los porcentajes de retenido acumulado podremos calcular el modulode finura.En la prueba de laboratorio se obtuvieron los siguientes resultados:Agregado fino: modulo de finura 2.75, diámetro máximo de la partícula 4.74mm.Agregado grueso: diámetro máximo de la partícula 19 mm.Dando como resultado los siguientes limites para grava y arena. Porcentaje que Pasa el Tamiz 100.00% 90.00% 80.00% 70.00% 60.00% 50.00% Grava 40.00% 30.00% 20.00% Arena 10.00% 0.00% 75 7.5 0.75 0.075 Diametro en milimitros del Tamiz 2Harlet Irías, Hugo Gradiz, Javier Gonzalez
  3. 3. Laboratorio de granulometría laboratorio de concretos INTRODUCCCIONEl análisis de tamices es utilizado para determinar la distribución de tamaños ogradación de cuatro agregados disponibles y conseguir la mejor combinaciónposible de acuerdo a las especificaciones del "American Society of Testing andMaterials" (ASTM).Estos cuatro agregados son arena de playa, arena de río, gravilla y piedra. Lagradación dé los agregados es un factor muy importante tanto para la mezcla dehormigón como para el hormigón asfáltico, ya que de este factor dependen laeconomía, manejabilidad y la resistencia de la mezcla.El análisis o prueba de tamices se lleva a cabo cerniendo los agregados a través deuna serie de tamices o cedazos enumerados. Estos tamices están en númerosascendentes, esto es, #4, #8, #16, #30, #50, #100, #200 y bandeja para agregados finosy en orden de tamaño descendente 1- ½ ", 1", ¾ ", ½ ", 3/8", #4, #8 y bandeja, paraagregado grueso.El número de los tamices nos indica las aperturas del tamiz por pulgada lineal.Cada tamiz tiene un diámetro igual a la mitad del diámetro del tamiz que leprecede. Esta numeración varía debido al grueso del alambre utilizado para lamalla.El uso de todos los tamices dependerá de la precisión que se requiera o de lasespecificaciones, ya que en ocasiones sólo utilizaremos algunos de ellos.Se conoce como agregado fino a todo aquel que pasa a través del tamiz de 3/8" y el#4 y es retenido casi completamente en el tamiz #200. Agregado grueso es aquelque se retiene en el tamiz #4.Se han establecido ciertas normas y límites tanto para el tamaño de los agregadoscomo para su granulometría, de esta manera el ingeniero puede seguir un guía opatrón al seleccionar la combinación más adecuada de sus agregados (Tabla A-l). 3Harlet Irías, Hugo Gradiz, Javier Gonzalez
  4. 4. Laboratorio de granulometría laboratorio de concretosEl módulo de finura denota la finura relativa de la arena, se define como unacentésima de la suma de los porcientos retenidos acumulados hasta el tamiz #100en la prueba de tamices de la arena. Se utilizan seis tamices, el #4, #8, #16, #30, #50y el #100. Mientras más pequeño sea el número del módulo de finura, más fina serála arena.Una arena que satisfaga las especificaciones del ASTM para hormigón debe tenervalores entre 2.3 y 3.1.* El porciento retenido en cualquier tamiz no debe sobrepasar de 45%. 4Harlet Irías, Hugo Gradiz, Javier Gonzalez
  5. 5. Laboratorio de granulometría laboratorio de concretos Granulometría (Análisis de tamices)ContenidoOBJETIVOS ........................................................................................................................................... 6EQUIPO ................................................................................................................................................ 7PROCEDIMIENTO ............................................................................................................................... 11RESULTADOS ..................................................................................................................................... 16CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................................................................ 20Índice de IlustracionesIlustración 1: Juego de tamices para agregado fino............................................................................ 7Ilustración 2: Tamices para agregado grueso ..................................................................................... 7Ilustración 3: Bandeja .......................................................................................................................... 8Ilustración 4: Balanza .......................................................................................................................... 8Ilustración 5: Espátula ......................................................................................................................... 8Ilustración 6: Balde metálico ............................................................................................................... 9Ilustración 7: Cacerolas de porcelana ................................................................................................. 9Ilustración 8: Cepillo y/o brochas ........................................................................................................ 9Ilustración 9: Pala .............................................................................................................................. 10Ilustración 10: Vibradores ................................................................................................................. 10Ilustración 11: Grafica granulométrica de agregado fino ................................................................. 17Ilustración 12: Grafica de curva granulométrica de agregado grueso .............................................. 19Ilustración 13: Grafica de combinación de agregados (análisis de tamices) .................................... 19Índice de tablasTabla 1: Datos de peso de material fino y Balde ............................................................................... 16Tabla 2: Analisis granulométrico ....................................................................................................... 16Tabla 3: Limites de agregado fino ..................................................................................................... 17Tabla 4: Datos de pesos agregado grueso y Balde ............................................................................ 18Tabla 5: Analisis granulométrico agregado grueso ........................................................................... 18Tabla 6: Limites de agregado grueso................................................................................................. 18Índice de ecuacionesEcuación 1: Modulo de finura ........................................................................................................... 16 5Harlet Irías, Hugo Gradiz, Javier Gonzalez
  6. 6. Laboratorio de granulometría laboratorio de concretosOBJETIVOS  Determinar la distribución en tamaños de los granos de los agregados.  Determinar el tamaño máximo del agregado grueso.  Determinar el modulo de finura del agregado fino.  Dibujar las curvas granulométricas de los agregados.  Evaluar la calidad del agregado para ser usado en la fabricación del hormigón. 6Harlet Irías, Hugo Gradiz, Javier Gonzalez
  7. 7. Laboratorio de granulometría laboratorio de concretosEQUIPO 1. Serie de tamices con tapa y bandeja, para agregados finos: #4, #8, #16, #30, 50, #100, #200, bandeja. Ilustración 1: Juego de tamices para agregado fino 2. Serie de tamices para agregado grueso: 1 – ½ ", 1", ¾ ", ½ ", 3/8", #4, #8, bandeja. Ilustración 2: Tamices para agregado grueso 7Harlet Irías, Hugo Gradiz, Javier Gonzalez
  8. 8. Laboratorio de granulometría laboratorio de concretos 3. Bandejas Ilustración 3: Bandeja 4. Balanza Balanza Marca: Ohaus Capacidad: 25 kg Modelo: TD23-033Ilustración 4: Balanza 5. Espátula Ilustración 5: Espátula 8Harlet Irías, Hugo Gradiz, Javier Gonzalez
  9. 9. Laboratorio de granulometría laboratorio de concretos Balde metálico Ilustración 6: Balde metálico 6. Cacerolas de porcelana Ilustración 7: Cacerolas de porcelana 7. Cepillo y/o brochas Ilustración 8: Cepillo y/o brochas 9Harlet Irías, Hugo Gradiz, Javier Gonzalez
  10. 10. Laboratorio de granulometría laboratorio de concretos 8. Pala Ilustración 9: Pala 9. Vibradores Nombre: Vibrador Mecánico Marca: W.S. Tyler Modelo: RX-29 Tipo: 110V 60 Hz Serie: 20979Ilustración 10: Vibradores Gilson Company Inc. Gilson Testing Screen Serie N°:15560 Modelo: TS-1 10 Harlet Irías, Hugo Gradiz, Javier Gonzalez
  11. 11. Laboratorio de granulometría laboratorio de concretosPROCEDIMIENTO 1. Para agregado grueso (grava)a) Seleccione el material de diferentes partes de la pila, esto es, del tope, del centro,de los lados y de la parte de abajo, recoja tres bandejas grandes (aproximadamentecuatro veces la cantidad que necesita) y mezcle bien, luego separe la mezcla encuatro partes iguales, mezcle dos de las partes opuestas y descarte las otras doscomo se muestra en la Figura 1.Luego de mezclar nuevamente repita el procedimiento anterior y utilice el sobrante(cabe en una bandeja grande). Esta debe ser una muestra representativa delagregado.Figura 1: Selección del agregado de manera que la muestra sea representativa de la pila 11Harlet Irías, Hugo Gradiz, Javier Gonzalez
  12. 12. Laboratorio de granulometría laboratorio de concretosb) Pese su muestra, ésta debe ser alrededor de 25 lbs. De piedra y 10 lbs. De gravilla.c) Asegúrese de que los tamices estén limpios antes de la prueba. Acomode lostamices en el vibrador en el siguiente orden, 1- ½", 1", ¾", ½", 3/8", #4, #8 y bandeja.Asegúrelos. 12Harlet Irías, Hugo Gradiz, Javier Gonzalez
  13. 13. Laboratorio de granulometría laboratorio de concretosd) Coloque la cantidad de agregado pesado en la parte superior de los tamicespreviamente ordenados, tápelos. Solicite la autorización del instructor o del técnicodel laboratorio para encender el vibrador por espacio de un minutoaproximadamente.e) Pese el material retenido en cada tamiz y el que se quedó en la bandeja, anoteesto en la hoja de datos. La suma de estas cantidades debe tener una diferencia nomayor de l%, si es mayor, el procedimiento se debe repetir. Guarde el materialsobrante. Nota: Utilice la misma balanza para pesar los agregados antes y despuésde pasarlos por los tamices de manera que se disminuyan los errores deinstrumentación.f) Calcule el por ciento retenido, por ciento retenido acumulado y el por cientopasando en cada tamiz como se demostró en la tabla anterior. Anote estosresultados en la hoja de datos. 13Harlet Irías, Hugo Gradiz, Javier Gonzalez
  14. 14. Laboratorio de granulometría laboratorio de concretos 2. Para agregado fino (arena de río)a) Recoja una bandeja grande llena (cuatro veces la cantidad que necesita para laprueba, del tope, centro, lados y parte de abajo de la pila), pásela por el separador dearenas dos veces (solicite instrucciones al instructor o técnico), esto dividirá lamuestra en dos cada vez que la pase por el separador, descarte una mitad cada vezque la pase por el separador y utilice la última.b) Pese su muestra, ésta debe ser alrededor de 300 gramos de arena de playa, y 500gramos de arena de río. 14Harlet Irías, Hugo Gradiz, Javier Gonzalez
  15. 15. Laboratorio de granulometría laboratorio de concretosc) Ordene los tamices en el orden siguiente: #4, #8, #16, #30, #50, #100, #200,bandeja.d) Siga el mismo procedimiento que para agregado grueso en pasos (d), (e) y (f)además compute el modulo de finura para cada tipo de arena. 15Harlet Irías, Hugo Gradiz, Javier Gonzalez
  16. 16. Laboratorio de granulometría laboratorio de concretosRESULTADOSAgregado fino: Tabla 1: Datos de peso de material fino y Balde peso balde pequeño 481g peso material fino 507g Tabla 2: Análisis granulométrico N°Tamiz Peso retenido % Retenido % Retenido Retenido % Que Diámetro parcial en parcial acumulativo acumulado (gr) pasa por el de tamiz en gramos (A) %= tamiz mm A*100/WS 3/8 0 0 0.00% 0 100.00% 9.5 4 10 1.97% 1.97% 10 98.03% 4.75 8 56 11.05% 13.02% 66 86.98% 2.36 16 90 17.75% 30.77% 156 69.23% 1.18 30 118 23.27% 54.04% 274 45.96% 0.6 50 140 27.61% 81.66% 414 18.34% 0.3 100 61 12.03% 93.69% 475 6.31% 0.15 200 23 4.54% 98.22% 498 1.78% 0.075PASE 200 9 1.78% 100.00% 0TOTAL(W) 507 100.00% %Error 0.12 Ecuación 1: Modulo de finura 16Harlet Irías, Hugo Gradiz, Javier Gonzalez
  17. 17. Laboratorio de granulometría laboratorio de concretos Tabla 3: Limites de agregado fino Malla Porcentaje que Porcentaje que pasa (Teórico) pasa (Prueba de laboratorio) 9.5 mm 3/8” 100.00% 100.00% 100.00% 4.75 mm No. 4 98.03% 95.00% 100.00% 2.36 mm No. 8 86.98% 80.00% 100.00% 1.18 mm No. 16 69.23% 50.00% 85.00% 600 μm No. 30 45.96% 25.00% 60.00% 300 μm No. 50 18.34% 10.00% 30.00% 150 μm No. 100 6.31% 2.00% 10.00% 100.00% 90.00%Porcentaje que Pasa el Tamiz 80.00% 70.00% 60.00% Granulometria del agregado 50.00% Limite superior 40.00% 30.00% Limite inferior 20.00% 10.00% 0.00% 7 0.7 0.07 Diametro en milimitros del Tamiz Ilustración 11: Grafica granulométrica de agregado fino 17 Harlet Irías, Hugo Gradiz, Javier Gonzalez
  18. 18. Laboratorio de granulometría laboratorio de concretosAgregado grueso: Tabla 4: Datos de pesos agregado grueso y Balde peso balde grande 765g peso material grueso 3483g Tabla 5: Análisis granulométrico agregado gruesoPeso 3500 grinicial:TAMIZ No. PESO % % RETENIDO Retenido % QUE DIAMETRO RETENIDO RETENIDO ACUMULATIVO Acumulado PASA POR DEL TAMIZ PARCIAL EN PARCIAL (gr) EL TAMIZ EN mm GRAMOS (A) %= A*100/WS 2 0 0.00% 0.00% 0 100.00% 50 1 1/2 0 0.00% 0.00% 0 100.00% 38 1 32 0.92% 0.92% 32 99.08% 19 3/4 1167 33.51% 34.42% 1199 65.58% 19 1/2 1502 43.12% 77.55% 2701 22.45% 12.5 3/8 232 6.66% 84.21% 2933 15.79% 9.5 4 58 1.67% 85.87% 2991 14.13% 4.75 8 2 0.06% 85.93% 2993 14.07% 2.36 PASE 8 490 14.07%Peso total: 3483 100.00%% Error: 0.17 Tabla 6: Limites de agregado grueso Malla Porcentaje Porcentaje que pasa que pasa (Teórico) (Prueba de laboratorio) 50 mm 2 100.00% 100.00% 100.00% 38 mm 1 1/2 100.00% 100.00% 100.00% 25 mm 1 99.08% 90.00% 100.00% 19 mm 3/4 65.58% 50.00% 80.00% 12.5 mm 1/2 22.45% 25.00% 60.00% 9.5 mm 3/8 15.79% 10.00% 40.00% 4.75 mm 4 14.13% 0.00% 20.00% 2.36 mm 8 0.00% 6.00% 18Harlet Irías, Hugo Gradiz, Javier Gonzalez
  19. 19. Laboratorio de granulometría laboratorio de concretos 100.00% 90.00%Porcentaje que Pasa el Tamiz 80.00% Granulometria 70.00% de agregado grueso 60.00% Limite 50.00% superior 40.00% Limite inferior 30.00% 20.00% 10.00% 0.00% 23.6 Diametro en milimitros del Tamiz 2.36 Ilustración 12: Grafica de curva granulométrica de agregado grueso Grafica de combinación de agregados (análisis de tamices) 100.00% 90.00% 80.00% Porcentaje que Pasa el Tamiz 70.00% 60.00% 50.00% Grava 40.00% 30.00% 20.00% Arena 10.00% 0.00% 75 7.5 0.75 0.075 Diametro en milimitros del Tamiz Ilustración 13: Grafica de combinación de agregados (análisis de tamices) 19 Harlet Irías, Hugo Gradiz, Javier Gonzalez
  20. 20. Laboratorio de granulometría laboratorio de concretosCONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES  Los agregados contenían materia orgánica por lo que influye en los resultados, se debería hacer una limpieza del agregado o llevar a cabo de nuevo la práctica de laboratorio. Materia orgánica  Los porcentajes de retenido y acumulado no deben ser mayores al 100% de la muestra, ya que indicaría que se adiciono muestra, y se tendría que repetir el ensayo, si resulta el 100% o menos que no pase del 1% de error es porque está bien medido, de lo contrario indicaría que hubo desperdicio o quedo en las herramientas utilizadas, para la muestra utilizada resulto dentro del rango de error.  En la curva granulométrica de agregado grueso, la granulometría del suelo según grafico esta fuera de los límites, por lo que se recomienda mejorar el suelo con otro de granulometría para que se encuentre dentro de los límites.  El agregado fino es adecuado para la fabricación de hormigón ya que su modulo de finura esta dentro del rango de 2.3-3.1.  Los porcentajes de retenido en los agregados finos y gruesos no sobrepasan el 45%. 20Harlet Irías, Hugo Gradiz, Javier Gonzalez

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