Análisis granulométrico - A. finos [PROCESOS DE FABRICACIÓN]

ESCUELA INDUSTRIAL SUPERIOR
Anexa a la Facultad de Ingeniería Química
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL LITORAL
Especialidad: Construcciones
Asignatura: Materiales de Construcción
Tema: Agregado gruesos – Análisis granulométrico
Normas consultadas: IRAM 1505:2005 “Agregados. Análisis Granulométrico. G-9 a G-11:
Agregado fino”
Material a ensayar:
Identificación de la muestra:
Procedencia:
Fecha de ensayo:
Curso:
Alumno:
Fecha de entrega:
Aprobó:
Laboratorio de ensayos de materiales – Año 2010
1. MARCO TEÓRICO1:
Se define como agregado al material granular resultante de la desintegración natural y
desgaste de las rocas, o que se obtiene mediante la trituración de ellas, de escorias
siderúrgicas o de otros materiales suficientemente duros, que permitan obtener partículas de
forma y tamaño estable.
Se considera que un agregado es de buena calidad para un mortero u hormigón, cuando
está conformado por partículas resistentes, durables, limpias, bien graduadas y no lajosas,
que soporten adecuadamente ciclos de humedecimiento y secado, con textura superficial
algo rugosa, que no contengan constituyentes que interfieren en la hidratación del cemento o
reaccionen con los productos de hidratación del mismo para producir una excesiva
expansión.
Según su tamaño, los agregados se dividen en finos y gruesos. Se entiende por agregados
finos (arenas) a las rocas natural o artificialmente trituradas que constituyen partículas que
pasan por el tamiz Nº 4 (4,8 mm) y son retenidas por el tamiz Nº 200 (74µ).
El análisis de la distribución por tamaños de las partículas que componen un agregado, se
denomina comúnmente Análisis Granulométrico.
Se define como Módulo de Fineza al número que se obtiene de dividir por 100 a la suma de
los porcentajes totales de una muestra de agregados, retenidos acumulados, sobre cada
uno de los tamices de la serie normalizada de Tyler: IRAM 4,8mm (Nº 4); IRAM 2,4mm (Nº
8); IRAM 1,2mm (Nº 16); IRAM 590µ (Nº 30); IRAM 297µ (Nº 50); IRAM 149µ (Nº100); y
IRAM 74µ (Nº 200).
Mf =
Σ Re tenido Acumulado %
100
La relación de aberturas lineales de dos tamices consecutivos es de 1 a 2.
De este modo, se denomina:
Arena fina: a aquella cuyo módulo de fineza se encuentre entre 0,5 y 1,5
Arena mediana: a aquella cuyo módulo de fineza se encuentre entre 1,5 y 2,5
Arena gruesa: a aquella cuyo módulo de fineza se encuentre entre 2,5 y 3,5
Con los valores obtenidos de % que pasa, se confecciona la llamada Curva
Granulométrica, la cual según el reglamento CIRSOC 201 debe encuadrarse dentro de los
límites dados por la siguiente tabla2:
1
Apuntes de Cátedra Tecnología de los Materiales - Facultad Regional Santa Fe Universidad Tecnológica
Nacional. 1997.
2
Reglamento CIRSOC 201 – 2002.
Laboratorio de ensayos de materiales – Año 2010
La curva granulométrica se traza por puntos en un diagrama semilogaritmico (ver figura en
sección de “Informe”) en el cual sobre el eje de las ordenadas se indican los porcentajes en
peso, de las partículas que pasan, y en el eje de las abscisas se representan los logaritmos
de las dimensiones de las partículas.
2. INSTRUMENTAL3:
a) Vibrador mecánico (tipo Ro-Tap) o similar.
b) Tamices IRAM, según las características indicadas en la norma IRAM 1501
c) Fondo recibidor y tapa.
d) Cuarteador de muestras.
e) Balanza con capacidad de 500 gr. que permita pesar al 0,1 gr.
f) Estufa capaz de mantener una temperatura de 110 ° C ± 5° C.
CROQUIS:
Equipo vibrador y torre de tamices
3. PROCEDIMIENTO:
a) Preparación de muestras:
Se mezclan completamente las muestras obtenidas de acuerdo con la Norma IRAM 1509 y
se reducen, utilizando un partidor de Jones o mediante cuarteo hasta que las muestras de
agregado fino tengan, después de secadas, las masas siguientes:
Características de la muestra
Cantidad de
material a
ensayar
Agregado con no menos del 95% (en masa) que pasa el tamiz IRAM
2,4mm. (Nº 8)
100gr.
Agregado con no menos del 90% (en masa) que pasa el tamiz IRAM
4,8mm. (Nº 4) y más del 5% (en masa) retenido por el tamiz IRAM 2,4 mm
(Nº 8)
500gr.
3
Trabajos Prácticos de Laboratorio - Tecnología de los Materiales - Facultad Regional Santa Fe Universidad
Tecnológica Nacional - 1997.
Laboratorio de ensayos de materiales – Año 2010
Resultados obtenidos:
……………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………
b) Operatoria de ensayo:
I. Se seca la muestra hasta masa constante en la estufa a 110 °C ± 5°C y se la
coloca en el tamiz de mayor abertura de la serie de tamices que cumpla con las
especificaciones del material en estudio, los que deben estar ubicados en orden
decrecientes de tamaño desde arriba hacia abajo.
II. Tamizado manual: Se continúa el tamizado hasta que en un minuto no pase
más del 1%, en masa, de la muestra.
Tamizado mecánico: Se zarandea durante 20 minutos como primera tentativa.
Se pesa el material retenido en cada tamiz. Se reanuda el zarandeo durante 10
minutos más, cada vez hasta comprobar masa constante.
III. Se separa el juego de tamices del agitador mecánico y se pesa, el residuo
sobre cada uno de los tamices y el contenido en el fondo recibidor,
individualmente, al 0,1 gr.
4. RESULTADOS OBTENIDOS:
Peso total de la muestra:…………………………Grs.
TAMIZ Nº
RETENIDO
[gr]
RETENIDO
ACUMULADO
[gr]
REETENIDO
ACUMULADO
[%]
PASA
[%]
4 (4.8mm)
8 (2.4mm)
16 (1.2mm)
30 (590µ)
50 (297µ)
100 (149µ)
Fondo
Observaciones:
............................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................
Laboratorio de ensayos de materiales – Año 2010
5. INFORME:
Resultados del Análisis Granulométrico:
TAMIZ
IRAM
ASTM
9,5 mm
3/8´´
4,8 mm
N° 4
2,4 mm
N° 8
l,2mm
N° 16
590 µ
N° 30
297 µ
N° 50
149 µ
N° 100
PASA
[%]
Módulo de fineza: …………………….
Resulta de:
Mf =
Σ Re tenido Acumulado %
100
Curvas granulométricas límite
% máximo que pasa, acumulado, en masa
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0,100
1,000
10,000
Abertura de mallas [escala logarítmica]
Observaciones:
............................................................................................................................................................
............................................................................................................................................................
Laboratorio de ensayos de materiales – Año 2010