UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL LICENCIATURA EN INGENIERÍA CIVIL LABORATORIO N.º 5 DE MATERIALES Y NORMAS DE ENSAYO TEMA: DENSIDAD RELATIVA (GRAVEDAD ESPECIFICA) Y ABSORCION DE AGREGADO FINO Y GRUESO EQUIPO N.º 1 INTEGRANTES: YOTCEMARI MONRROY 3-730-2112 DANIELA TELLO 6-720-1906 RUBEN DIAZ 6-720-1816 LUIS CHAVEZ 7-711-936 CARLOS DE LEON 8-929-218 GRUPO: 1IC-133 C FECHA DE ENTREGA: 28-06-2019 INTRODUCCION El método de ensayo descrito en la norma ASTM C-128-07 cubre la determinación del promedio de la densidad de la velocidad de una cantidad de partículas de agregado fio, sin incluir el volumen de vacío (huecos, oquedades) entre las partículas; la densidad relativa y la absorción del agregado fino. El método de ensayo ASTM-C127-07 tiene un alcance similar solo que para el agregado grueso. La gravedad específica de un agregado es la relaciónDe su peso respecto al peso de un volumen absoluto igual de agua (agua desplazada por inmersión). Se usa en ciertos cálculos para aproximaciones de mezclas y control por ejemplo la determinación del volumen absoluto ocupado por el agregado. La mayoría de los agregados naturales tienen densidades relativas entre 2.4 y 2.9. 𝑘𝑔 De acuerdo con el procedimiento utilizado, la densidad en 𝑚3 es expresada como: sacada al horno (OD), saturada superficialmente seca (SSD) o bien como la densidad aparente. La densidad OD y la densidad relativa OD se determinan después del secado del agregado. La densidad SSD, la densidad relativa SSD y la absorción se determinan después de empapar el agregado en agua durante un tiempo determinado En cuanto a la absorción la norma la define como el incremento en masa de agregado, debido a la penetración de agua en los poros de las partículas durante un periodo de tiempo establecido sin incluir el agua adherida a la superficie externa de las partículas, expresado aquí como un porcentaje de la masa seca. Es la propiedad de absorber agua en los vacíos superficiales. MARCO TEORICO El peso específico del cemento (densidad, peso volumétrico, peso unitario, masa unitaria) se define como el peso de cemento por unidad de volumen de los sólidos o partículas, excluyéndose el aire entre las partículas. Para el proporcionamiento de la mezcla, puede ser más útil expresar la densidad como densidad relativa, también llamada de gravedad específica o densidad absoluta. Sin embargo, en el caso de los agregados para concreto hay necesidad de definir cuidadosamente el término densidad, puesto que generalmente entre sus partículas hay cavidades o poros que pueden estar vacíos, parcialmente saturados o llenos de agua, dependiendo de su permeabilidad interna. Densidad absoluta: se define como la relación que existe entre el peso de la masa del material y el volumen que ocupa única y exclusivamente la masa sólida, ósea que se excluyen los todos los poros, saturables y no saturables. Densidad nominal: se define como la relación que existe entre el peso de la masa del material y el volumen que ocupan las partículas de ese material incluidos los poros no saturables. Densidad aparente: está definida como la relación que existe entre el peso de la masa del material y el volumen que ocupan las partículas de ese material incluidos todos los poros saturables y no saturables. Si la masa de agregado se determina con material seco tendríamos densidad aparente seca, pero si la masa del agregado se determina con material saturado y superficialmente seco (S.S.S), tendríamos densidad aparente saturada. De los tres tipos de densidades antes definidas, la densidad aparente es la que se emplea en el cálculo de mezclas, porque se parte que el material primero se satura, es decir, todos los poros permeables de cada partícula quedan llenos de agua y el agua adicional a éste estado (agua libre) es la que reacciona con el cemento. Densidad relativa (gravedad específica) (SH): relación entre la densidad (SH) delos áridos y la densidad del agua destilada a una temperatura determinada. Densidad relativa (gravedad específica) (SSS): relación entre la densidad (SSS) delos áridos y la densidad del agua destilada una temperatura determinada Densidad relativa aparente (gravedad específica aparente): Relación entre la densidad aparente del árido y la densidad del agua destilada a una temperatura determinada. Adsorción y humedad: La absorción en los agregados es el incremento en la masa del agregado debido al agua en los poros del material, pero sin incluir el agua adherida a la superficie exterior de las partículas, expresado como un porcentaje de la masa seca. El agregado se considera como "seco" cuando se ha mantenido a una temperatura de 110°C ± 5°Cpor suficiente tiempo para remover toda el agua no combinada. Se denomina humedad al agua que impregna un cuerpo o al vapor presente en la atmósfera. La estructura interna de las partículas de un agregado está conformada por materia sólida y por poros o huecos los cuales pueden contener agua o no. Las condiciones de humedad en que se puede encontrar un agregado serán: Seco: ningún poro con agua. Húmedo no saturado: algunos poros permeables con agua. Saturado y superficialmente seco (S.S.S): todos los poros permeables llenos de agua y el material seco en la superficie. Húmedo sobresaturado: todos los poros permeables contienen agua y además el material tiene agua en la superficie (agua libre). Dependiendo de las condiciones de humedad que tenga el agregado, puede quitar o aportar agua a la mezcla. De otra parte, el agregado fino aumenta de volumen cuando está húmedo, la humedad superficial mantiene separadas las partículas produciendo el aumento de volumen conocido como “hinchamiento o expansión del agregado fino”. OBJETIVOS Familiarizar a los estudiantes con la terminología aplicable y la diferencia entre uno y otro parámetro a determinar. Determinar la gravedad especifica de los agregados finos y grueso y porcentaje de absorción. EQUIPOS Balanza calibrada Cono aforado Embudo Martillo Picnómetro Bomba de agua Tamiz #4 Cuchara Taras 500 g de agregado fino 5000 g de agregado grueso Bandejas metálicas Papel periódico Bolsa plástica Tanque 5 galones PROCEDIMIENTO Procedimiento (Agregado Fino) 1. Mezclar el agregado fino y tamizar, desechando lo retenido en el tamiz #4 cuatro. 2. Sobre una bandeja colocar el cono aforado y llenar el cono con agregado fino tamizado (SECO) en tres tercios, la primera capa si debe compactar con 9 golpes la segunda capa con 9 golpes y la tercera capa con s7 golpe superficiales, enrasar y levantar el cono 3. 3. Repetimos el procedimiento 2, humedeciendo el agregado fino, hasta obtener un cono a media altura (SSS). 4. En caso de sobresaturar el material utilizaríamos el secador (blower) para secar superficialmente y repetiríamos el procedimiento 2 hasta obtener la altura (SSS). 5. Pesamos 500 gramos de agregado fino. (P) 6. Pesamos el matraz (picnómetro), vol 500cc. (V) 7. Con la bomba añadimos agua en el matraz hasta la mitad del mismo. 8. Colocamos el embudo en el matraz y añadimos agregado fino poco a poco., evitando obstruir el embudo. 9. Llenamos el picnómetro hasta un 90% (el cuello del embudo). 10. Agitamos el matraz con el objetivo de eliminar los vacíos. 11. Utilizamos papel absorbente (toalla o higiénico) para eliminar (absorber) las burbujas producidas al agitar. 12. Llenamos el matraz hasta el menisco. 13. Pesamos el frasco + agua + material. (V2) 14. Determinamos el peso del agua (W). 15. Vaciamos el material (agregado fino) en una tara de peso conocido. 16. Llevamos el material al horno a una temperatura de 110°C por 24 horas y rotulamos de la siguiente manera: Grupo: Dia de experiencia Hora de colocación en el horno 17. Obtuvimos el peso seco del material. (A) 18. Llenamos la siguiente tabla. Procedimiento (Agregado grueso): 1. Sumergimos el agregado grueso por 24 horas. 2. Con papel periódico o un trapo, eliminamos el brillo (humedad superficial) del agregado (SSS). 3. En una tara de peso conocido 5 000 g de agregado grueso saturado superficialmente seco (SSS). 4. Sumergimos la canasta metálica en el tanque de agua (Verificamos que no toque el fondo ni los costados del tanque) y anotar el peso sumergido. 1 Peso del material (P) g 500 Peso del frasco g 230 Volumen del frasco (V) Cm3 500 Peso del frasco + material + agua g 1039.1 Peso de la muestra seca al horno (A) g 640.4 Peso del agua (W) g 309.1 5. Colocamos el agregado en una bolsa plástica para facilitar la colocación del agregado grueso en la canasta metálica. 6. 6. Pesamos el agregado grueso y anotamos el peso sumergido. 7. Vaciamos el material (agregado grueso) en una tara de peso conocido. 8. Llevamos el material al horno a una temperatura de 110°C por24 horas y rotulamos de la siguiente manera: • Grupo: • Dia de experiencia • Hora de colocación en el horno 9. Obtuvimos el peso del material. 10. Llenamos la siguiente tabla. TABLAS Y RESULTADOS Agregado Fino Densidad especifica [A/(V-W)] 3.35 Densidad especifica (S.S.S) [P/(V-W)] 2.62 Densidad especifica virtual [A/(V-W-(P-A))] 1.93 Porcentaje de absorción [(P-A)/A)*100] 21.92% Agregado Grueso Gravedad especifica bruta [A/(B-C)] 2.64 Gravedad especifica bruta (S.S.S) [B/(B-C)] 2.58 Gravedad especifica aparente [A/(A-C)] 2.49 Porcentaje de absorción [((B-A)*100)/A] 2.35% 1 Peso de la tara g 173.8 Peso del material S.S.S (b) G 5000 Peso del material sumergido en agua (C) Cm3 3060 Peso del material secado al horno (A) g 5120.6 CONCLUSION Con esta experiencia de laboratorio podemos concluir con la importancia de conocer la cantidad de agua que puede adsorber la mezcla de concreto de manera directa, y de que manera impacta el comportamiento de esta en la práctica. Al obtener un porcentaje de adsorción mayor en el agregado, la masa del concreto puede aumentar debido al agua que se encuentra en los poros del material. Todas las condiciones en las que se encuentran los agregados son relevantes a la hora de determinar la utilidad del concreto. Determinar el porcentaje de absorción en los agregados es de suma importancia en la práctica porque a través de su cuantificación arroja una noción de que cantidad de agua es capaz de alojar el agregado en su interior. La densidad del agregado fino es mayor que el agregado grueso debido a la relación entre masas de los dos agregados. El agregado fino es proporcionalmente más grande el agregado grueso debido a tiene una mayor compactación y menos espacio de vacíos, lo cual hace que aumente su densidad. INFOGRAFIA https://es.scribd.com/doc/221500765/Informe-4-Densidad-y-Absorcion-en-Agregado-Grueso-Fino http://www.iccg.org.gt/index.php/component/phocadownload/category/8agregados?download=100:norma-ntg-41010-h8-astm-c127-metodo-de-ensayo-determinacion-dela-densidad-densidad-relativa-y-absorcion-de-agua-del-agregado-grueso
