Marco Teórico
Densidad Saturada Superficialmente Seca
Según la Norma Mexicana (NMX-C-165, 2014), la densidad relativa saturada superficialmente seca de
un agregado es la relación que existe entre la masa de las partículas de agregado cuando éstas se
encuentran saturadas de agua, pero secas superficialmente, con el volumen total incluyendo el volumen
de sus poros.
Para determinar la densidad SSS se halla experimentalmente el valor de la densidad relativa o gravedad
específica SSS y luego se multiplica por la densidad del agua. Esta medida de densidad relativa es una
comparación entre las masas: saturada superficialmente seca y aparente en agua. Dando como resultado
la siguiente expresión:
𝐺𝑒𝑆𝑆𝑆 =
𝐵
𝐵−𝐶
Ecuación 1. Densidad relativa saturada superficialmente seca.
Donde:
𝐵 = 𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑠𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎𝑑𝑎 𝑠𝑢𝑝𝑒𝑟𝑓𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙𝑚𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑠𝑒𝑐𝑎
𝐶 = 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑠𝑢𝑚𝑒𝑟𝑔𝑖𝑑𝑜 𝑒𝑛 𝑎𝑔𝑢𝑎
Además, se debe hallar el valor de la gravedad específica en condiciones normales del agregado, es
decir, una relación entre las masas: saturada superficialmente seca, aparente en agua y masa en el aire.
𝐺𝑒 =
𝐴
𝐵−𝐶
Ecuación 2. Densidad relativa del agregado.
Donde:
𝐴 = 𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑎𝑖𝑟𝑒 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎
𝐵 = 𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑠𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎𝑑𝑎 𝑠𝑢𝑝𝑒𝑟𝑓𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙𝑚𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑠𝑒𝑐𝑎
𝐶 = 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑠𝑢𝑚𝑒𝑟𝑔𝑖𝑑𝑜 𝑒𝑛 𝑎𝑔𝑢𝑎
Equipos, Instrumentación y Procedimiento
Materiales
Muestra de agregado grueso (ripio)
Agua
Equipos
Balanza de flotabilidad
Horno
Tamiz No. 4
Pala (cuarteo)
Recipientes de secado
Tabla 1. Materiales y Equipos para práctica de densidad relativa en agregado grueso.
EPPS (TODOS LOS ENSAYOS):
-Guantes
-Mandil
-Mascarilla
-Zapatos cerrados
Procedimiento:
1. Para preparar la muestra es necesario que esté seca al sol, posteriormente se realiza cuarteo
hasta las cantidades mínimas especificadas para el tamaño máximo nominal del agregado, en
este caso, tma: ½ pulgadas, por ende, se redujo la muestra hasta obtener 2 Kg.
2. Una vez hecho esto, se debe lavar la muestra por el tamiz No. 4 para eliminar todo el material
fino que se encuentre en la superficie del agregado.
3. Secar al horno por 24 horas a 110°C.
4. Se sumerge la muestra en agua por 24 horas con el objetivo de que se sature completamente.
5. Transcurrido este tiempo, decantar el exceso de agua y secar la superficie del agregado para
llegar al estado saturado superficialmente seco, posteriormente determinar la masa SSS.
6. Por último, colocamos la muestra en la canastilla de la balanza de flotabilidad y anotamos la
masa sumergida en agua (Construcción).
Resultados
Primer Ensayo
Se obtuvieron los siguientes resultados tabulados:
Descripción de masas
Recipiente para SSS
Recipiente+masa SSS
Recipiente+masa en el aire
Masa SSS (B)
Masa aparente en agua (C)
Cantidad [g]
159,5
1129,5
1483,17
970
415,63
Tabla 2.Tabla de datos ensayo de caracterización del ripio-GE SSS (Ensayo 1).
Por ende, la densidad relativa SSS la calculamos con la ecuación 1:
𝐺𝑒𝑆𝑆𝑆 =
𝐵
970
=
= 1,75
𝐵 − 𝐶 970 − 415,63
Segundo Ensayo
Se obtuvieron los siguientes resultados tabulados:
Descripción de masas
Recipiente para SSS
Recipiente masa seca
Recipiente+masa SSS
Recipiente+masa en el aire
Masa SSS (B)
Masa aparente en agua (C)
Masa en el aire (A)
Cantidad [g]
159,5
149,7
1509,14
1483,17
1355,93
804,05
1333,47
Tabla 3.Tabla de datos ensayo de caracterización del ripio-GE SSS (Ensayo 2).
Por ende, la densidad relativa SSS la calculamos con la ecuación 1:
𝐺𝑒𝑆𝑆𝑆 =
𝐵
1355,93
=
= 2,46
𝐵 − 𝐶 1355,93 − 804,05
Del mismo modo, la densidad relativa del agregado grueso por medio de la ecuación 2:
𝐺𝑒 =
𝐴
1333,47
=
= 2,42
𝐵 − 𝐶 1355,93 − 804,05
Análisis de Resultados, Conclusiones y Recomendaciones
Análisis de Resultados
En el primer intento que se realizó para la obtención de la masa saturada superficialmente seca, se
obtuvo un valor de 1,74 para agregado grueso, el cual no está dentro del rango requerido. Un posible
error es que la balanza de flotabilidad no se encontraba bien calibrada ya que variaba mucho y era muy
complicado encerarla con el peso de la canastilla, arrojando un valor erróneo de masa aparente.
En el segundo intento se obtuvo un valor de densidad relativa mucho más coherente y propio del ripio,
y además en esta ocasión se obtuvo el valor de densidad relativa en condiciones normales del agregado.
Ambas cantidad son muy parecidas entre sí, ya que la única diferencia es la masa SSS y en el aire que
se encuentran en el numerador de la relación y ambos valores salieron muy parecidos. Es decir, que el
agregado grueso utilizado en su condición SSS no varía mucho su peso que cuando está seco.
Conclusiones
Se concluye que debido a que el agregado no varía mucho de peso en su condición saturada y en seco
quiere decir que su porosidad es muy pequeña ya que no alberga mucho peso de agua, provocando que
ambos pesos sean muy similares y, por ende, ambas densidades también.
Recomendaciones
Se recomienda no secar por mucho tiempo el agregado luego de decantar el exceso de agua, para no
remover el contenido de agua que este alberga. Además, se debe realizar el ensayo en un tiempo corto
ya que no queremos que el agua dentro de los poros se evapore. Por último, asegurarse que la balanza
de flotabilidad se encuentra bien calibrada o los resultados serán totalmente erróneos.
Referencias bibliográficas
Construcción, L. d. (s.f.). GUÍA PARA EL ENSAYO DE GRAVEDAD ESPECÍFICA Y ABSORCIÓN
DEL AGREGADO GRUESO. Guayaquil: ESPOL.
NMX-C-165. (8 de diciembre de 2014). Determinación de la densidad relativa y absorción de agua
del agregado fino . Obtenido de Instituo Mexicano del Cemento y Concreto :
http://imcyc.com/revistacyt/pdf/septiembre2016/problemas.pdf
Standard Test Method for Density, Relative Density (Specific Gravity), and Absorption of Coarse
Aggregate. ASTM C – 127.
Anexos
Ilustración 2. Masa seca (A) incluido
peso del recipiente.
Ilustración 3. Masa SSS (B) incluido peso del
recipiente.
Ilustración 1. Masa sumergida (C).
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