Tecnologa del concreto

AO DEL CENTENARIO DE MACHUPICCHU PARA EL MUNDO

FACULTAD DE INGENIERIA CIVILANALISIS DEL CEMENTO IPUTILIZADAS PARA MORTEROS

TECNOLOGIA DEL CONCRETOAUTORES:CICLO: 2012-I CATEDRTICO:1. REYMUNDO GAMARRA RICHARD

HUANCAYO-PER

INTRODUCCINEl concreto es un material inventado por el hombre y se le considera como el ms empleado y verstil de los materiales de construccin actuales, permitiendo su uso en todo tipo de estructuras y en los climas ms variados. El agua presente en la mezcla del reacciona qumicamente con el cemento para lograr la formacin de Gel, y permitir que el conjunto de masa adquiera las propiedades necesarias dentro de la NTP339.009 que especifica los requisitos fsicos y qumicos de los cementos portland como obligatorios, asimismo el agua para mezcla y curado deber estar dentro de los lmites permisibles de la NTP 339.088.Segn la NTP 334.009, el cemento portland es un cemento hidrulico producido mediante la pulverizacin del Clincker compuesto esencialmente por silicatos hidrulicos y que contiene generalmente una o ms de las formas de sulfato de calcio como adicin durante la molienda. Asimismo el cemento puzolanico debe ser un material - arcilloso y silicio aluminoso que por s mismo debe tener poco o ninguna actividad hidrulica pero que finamente dividida y en presencia de humedad reacciona qumicamente con el hidrxido de calcio a temperaturas ordinarias para formas compuestos que posean propiedades hidrulicas.Los agregados en el concreto ocupan alrededor de las partes del volumen, de ah la justificacin para su adecuada seleccin, adems que los agregados dbiles podran limitar la resistencia del concreto, por ello se define al agregado como un conjunto de partculas inorgnicas de origen natural o artificial cuyas dimensiones estn comprendidas entre los lmites fijados en la NTP 400.011.Todo esto constituye un permanentedesafo para el responsable de la seleccin de proporciones de los materiales como agua, cemento, arena a travs de pruebas de laboratorio, en medida de sus conocimientos en concreto.Por ello el principal objetivo de estas pruebas es obtener una proporcin de ingredientes ms conveniente e incluso ms econmica para crear un producto que en el estado no endurecido tenga trabajabilidad y consistencia necesarios para colocarlo adecuadamente en los moldes y que endurecido cumpla con las propiedades deseadas como la resistencia. A este proceso se le denomina diseo de mezcla.

CAPTULO II. EL AGUA PARA EL CONCRETO1.1. GENERALIDADES:El agua es uno de los elementos ms abundantes en el planeta tierra fundamental en la preparacin del concreto, estando relacionado con la resistencia, plasticidad y propiedades del concreto.Es un elemento importante para la hidratacin del cemento y el desarrollo de sus propiedades fsicas y qumicas, por consiguiente este elemento debe cumplir ciertos requisitos para formar parte de la combinacin qumica del concreto, sin ocasionar problemas colaterales si tiene sustancias que puedan daar al concreto.Por lo tanto la cantidad de agua que interviene en el concreto es importante por razones de trabajabilidad, consistencia y resistencia.EL problema principal del agua de mezcla reside en la cantidad de impurezas que ocasionan reacciones qumicas en el comportamiento normal de la pasta de cemento.Segn el RNE el agua empleada en la preparacin y curado del concreto del concreto deber ser de preferencia potable y se podr utilizar aguas no potables solo si estn limpias de cantidades perjudiciales de aceites cidos, lcalis, sales, materia orgnica, u otras sustancias que pudieran ser dainas para el concreto, acero de refuerzo o elementos embebidos las ensayos de mortero con otras aguas no potables es de acuerdo a la Norma ASTM C 109 que tiene a los 7 y 28 das en resistencias en compresin no menores al 90% de la muestras similares preparadas con agua potable.[footnoteRef:1] [1: (Reglamento Nacional de Edificaciones) E -060 Agua- pg. 320871]

1.1.1. CLASIFICACIN SEGN NTP 339.0881. Aguas permisibles Aguas potables Agua de mar Agua de arroyos y lagos Agua de pantanos Aguas alcalinas1. Aguas prohibidas Aguas acidas Aguas calcreas Aguas carbonatadas Aguas de relaves Aguas que contengan residuos industriales Aguas que contengan azucares Aguas que contengan sales1.1.2. Propiedades:1. Reaccionar con el cemento para hidratarlo1. Actuar como lubricante para contribuir a la trabajabilidad del conjunto1. Procurar la estructura de vacios necesaria en la pasta para que los productos de hidratacin tengan espacio para desarrollarse. 1.1.3. Requisitos de Calidad:Lmites permisibles para el agua de mezcla y el curado segn la NTP 339.088

1.2. Objetivos generales:Comparar los resultados obtenidos en laboratorio del agua de la Laguna de Paca ubicado a 10 minutos de Jauja con los lmites permisibles del agua descrita en la NTP 339.088. Para su uso en concreto.

1.3. Objetivos especficos: Determinar en cuanto es la variacin de resultados de la muestra de agua con la NTP 339.088 Determinar qu tipo de usos debe tener el agua de la Laguna de Paca dentro del proceso de construccin despus de su anlisis. Comparar el anlisis del agua potable con el anlisis de la muestra de la Laguna.1.4. NORMAS PARA EL ANLISIS DE AGUA: NTP 339.088: Agua para morteros y hormigones del cemento portland NTP 339.070: Toma de muestras de agua para la preparacin y curado de morteros y concretos decemento Prtland. NTP 339.071: Ensayo para determinar el residuo slido y el contenido de materia orgnica de lasaguas. NTP 339.072: Mtodo de ensayo para determinar por oxidabilidad el contenido de materia orgnicade las aguas. NTP 339.073: Mtodo de ensayo para determinar el ph de las aguas. NTP 339.074: Mtodo de ensayo para determinar el contenido de sulfatos de las aguas. NTP 339.075: Mtodo de ensayo para determinar el contenido de hierro de las aguas. NTP 339.076: Mtodo de ensayo para determinar el contenido de cloruros de las aguas.1.5. PARMETROS La Toma de la muestra deber realizarse lejos de la orilla a fin de con el fin de evitar posibles variaciones producidas por la existencia de vertidos o afluencias de agua. Los recipientes debern estar perfectamente limpios y enjuagar con el mismo agua a analizar y que la tapa no permita la salida del liquido ni tampoco entrada de elementos contaminantes. Se deber sumergir el envase a 20 cm tomndolo del cuello si hay corriente la boca se orientara en sentido contrario a ella y si no lo hay se mover en semicrculo. Para el llenado de la muestra deber sumergirse casi horizontalmente y se har correr e agua hasta un mnimo de 10 veces el volumen del recipiente.[footnoteRef:2] Se levantara rpidamente y se tapara de inmediato. [2: NTP 339.070]

La conservacin de la muestra no debe tener variaciones por lo cual se sellara tras el llenado. Se debe etiquetar con los siguientes datos designacin de la muestra, fecha y hora, identificacin de quien realiza la toma, origen, lugar, observaciones relativas (color,sabor, olor, T) profundidad de extraccin.1.6. MATERIALES: 4 envases de vidrio del 1L cada 1 limpios. Una cuerda de 2m Cinta de embalaje Cuaderno de notas Caja de tecnopor1.7. Procedimiento: Una vez ubicamos en laguna de paca a una distancia de la orilla aproximadamente de 50 metros, por medio de un transporte (bote a remo). En las coordenadas.. siendo las horas.. de fecha.. a una temperatura promedio de se tomo los envases y se ato con la cuerda Los envases fueron sumergidos a una profundidad de 20 cm promedio de la superficie del agua. Se procedi a llenar el envase con agua de la laguna, haciendo movimientos semicirculares hasta haber llenado el envase y haber hecho correr el agua unas 10 veces el volumen del envase. Una vez llenado se retir e inmediatamente se tapo y embalo la entrada del envase para as poder evitar la entrada de elementos contaminantes a la muestra. Llenados los 4 litros mnimos como menciona la norma asimismo el transporte se hizo en una caja de tecnopor con el fin de mantener una temperatura adecuada, para su posterior evaluacin de lmites permisibles de la norma NTP 339.088.

1.8. Ensayos de la muestra de la laguna de paca

Lugar: Laguna de Paca Jauja del Dto. De JunnLaboratorio: UCCI QumicaAnalista: ChavarerillaMarquezEsmilda

Muestra: Tipo:Agua estancada Procedencia: Laguna de Paca Jauja Presentacin: 04 Envases de vidrio de 1 L Volumen :4000ml Conservacin : To Ambiente Fecha y hora: 26/03/2012- 12.00 m Fecha/hora de Anlisis : 26/03/2012 - 4:00 p.m. Fecha/hora termino anlisis: 27/03/2012 10.30 a.m. Calificacin: conforme de acuerdo a ley de aguas 17522 Modif. D.S. N 007-83

1.8.1. PUENTE DE HIDROGENO (PH)

Instrumentos: 3 Matraces Termmetro PH-metro Electrodo

Procedimientos: Colocamos 20ml de la muestra de agua en cada matraz de 50 ml. Se coloco el electrodo y termmetro en cada matraz una a la vez. Se prendi el PH-metro y se espero hasta que el resultado se estabilice.Resultados: Los resultados de cada muestra de agua fueron los siguientes:7.1 ppm, 7 ppm, 6.9 ppm. Una vez obtenida el resultado de las 3 muestras se procedi a hallar el promedio.7.1+7+6.9=7AcidoNeutroAlcalino o bsico

0ppm a 6.9ppm7ppm7.1ppm a 14ppm

Conclusin: El agua se encuentra dentro de los lmites permisibles el PH del agua tiene que estar de 5 a 8 ppm entonces el PH de la muestra si cumple. 1.8.2. Slidos en Suspensin (Mtodo de Decantacin)Instrumentos: Matraz 20 ml de la muestra de agua Sulfato de aluminio(Al2(SO4)3)Procedimientos: Se tomo 20 ml de la muestra de agua Finalmente se hecho 5 ml de Sulfato de aluminio a la muestra, para que los slidos en suspensin caigan rpidamente a la base del recipienteConclusiones: Se obtuvo una cantidad de slidos en suspensin de 1234 el cual se encuentra dentro de los lmites permisibles del agua.1.8.3. Alcalinidad(METODO VOLUMETRICO)Instrumentos: 1 Matraz Equipo de titulacin Acido sulfrico GoteroReactivos: Agua destilada:Agua que cumpla la especificacin ASTM D 1193 tipo I, adems, deber estar libre de CO2 y tener un pH a 25 C entre 6.2 y 7.2 Fenolftalena (0.25%):Disolver 0.25 de fenolftalena en 20 ml Solucin de HCl 0.01N.Diluir 0.83 ml. De HCl al 37 % en agua destilada y aforar a 1000 ml con agua destilada. Solucin de Na2Co3 0.01 N.Na2CO3 secado a 110 C por dos horas. Disolver 0.530 g de Na2CO3 en agua destilada y aforar a 1000 mlProcedimiento: Usaremos el acidosulfrico (H2 SO4) al 0.0113 N como titulante y la fenolftalena como indicador. Se coloca 50 ml de acido sulfrico(H2 SO4) al 0.0113 N en la Buretra Se toma 20 ml de la muestra de agua de la laguna en un matraz Despus se coloca 3 gotas de fenolftalena. Comenzamos a titular moviendo el matraz y haciendo caer gotas de acido sulfrico en la muestra de agua. Terminamos el proceso llegando a estos 3 colores llamados viraje (color normal).Conclusiones: La cantidad de alcalinidad sacados en el laboratorio haciende en 124 ppm Los lmites permisibles del agua para mezcla y curado es de 1000 ppm entonces el anlisis de alcalinidad en el agua potable si cumple1.8.4. CLORUROS: (METODO VOLUMETRICO)Instrumentos: 1 matraz Gotero Equipo de titulacinProcedimiento: Para analizar los cloruros, la muestra se titula con nitrato de plata (AgNO3), usando como indicador el cromato de potasio (K2CrO4). Se coloca 50 ml de nitrato de plata en la Buretra Se echa 3 gotas de cromato de potasio en la muestra Finalmente se titula llegando a un color rojo ladrillo y se anota el gasto de el nitrato de plata.Conclusin: Despus de los clculos en laboratorio se obtuvo la cantidad de cloruros de 189.3 ppm. En los lmites permisibles para el agua mezcla y curado necesariamente son 1000 ppm como mximo. Entonces los resultados obtenidos en el anlisis si cumplen la norma.1.8.5. SULFATOS (METODO GRAVIMETRICO)Instrumentos Crisol Balanza Papel filtro Cloruro de bario Embudo Matraz Soporte Nueces AroReactivos Solucin de cloruro de bario al 10% Solucin de acido clorhdrico al 10% Solucin de naranja de metilo Solucin de nitrato de plata Agua destiladaProcedimiento Tomar 20 ml de agua en un matraz de 50 ml Marcar el crisol con lpiz introducirlo en la estufa durante 15 min a 100c dejar enfriar en un desecador durante 15 min y pesarlo Tarar el crisol de porcelana Ajustar el PH con HCL hasta punto de viraje naranja de metilo y posteriormente aadir 10ml de HCL Llevar el liquido a ebullicin agregar poco a poco y agitando 10ml de solucin de cloruro de bario, mantener en ebullicin durante 15 min Pasar a bao mara a 70c y mantener durante 2h Dejar enfriar y filtrar con papel filtro Recoger el precipitado y lavar con agua destilada caliente hasta que las aguas de lavado no den reaccin de cloruros y con la solucin de nitrato de plata. Colocar el papel filtro con el precipitado en un crisol de porcelana previamente tarado. Calcinar 800c durante 1h en la mufla Dejar enfriar y pesar

ConclusinLa cantidad de sulfatos obtenidos de la muestra de agua de la laguna de paca es de 301ppm.La cantidad permisible dentro de la norma es 600 ppm por lo que la muestra de si cumple la norma.1.8.6. MATERIA ORGANICAInstrumentos Se deben usar todos los instrumentos previamente esterilizados Matraz o vaso de 50 ml con 20 ml de muestra Tubos de ensayo IncubadoraEs importante usar un lquido de dilucin desprovisto de accin bactericida. En la mayora de los casos puede utilizarse agua corriente, agua destilada o solucin fisiolgica o agua peptonada 0,1 % con pH ajustado a 7.Procedimientos Preparacin de las diluciones Incubacin:Conclusiones Los resultados del anlisis son 4.21 ppm la cual no est dentro de los lmites permisibles para agua mezcla y curado. El resultado del anlisis no cumple en este tem.

1.9. Resultados:Agua de la Laguna de pacaTIPO DE ANLISISRESULTADOS EN PPM

Slidos en suspensin1234

Materia Orgnica4.21

Alcalinidad124

Sulfatos301

Cloruros1893

PH7

CAPITULO IIII. CONSISTENCIA DEL CEMENTO2.1. GENERALIDADESEn materia de obras civiles el cemento es uno de los materiales ms indispensables en cuanto a la construccin, es por eso que debemos evaluar su calidad por medio de ensayos como; consistencia normal, tiempo de fraguado y peso especifico es decir la eficacia que proporciona el cemento en cualquier obra civil la cual va ser determinada a travs de los valores que se llega a obtener segn la norma de consistencia normal ASTM C187, as como las NTP 339.009 en los requisitos fsicos de fraguado.[footnoteRef:3] [3: Concepto extrado de internet.]

La consistencia del cemento es una propiedad que define la humedad de la mezcla por el grado de fluidez de la misma; entendindose en ello en cuanto mas hmeda es la mezcla mayor ser la facilidad con la que el concreto fluir durante se colocacin. La consistencia est relacionada pero no es sinnimo de trabajabilidad. As por ejemplo, una mezcla muy trabajable para pavimento puede ser muy consistente, en tanto una muestra poco trabajable en estructuras con alta concentracin de acero puede ser de consistencia plstica.[footnoteRef:4] [4: Diseo de Mezclas - Enrique Rivva Lpez Pag. 40-41]

2.1.1. Clasificaciones de acuerdo a la consistencia: [footnoteRef:5] [5: Clasificacin Alemana de concretos ]

a) Consistentes o secos:Son aquellos los cuales tiene un grado de Humedad necesario como para que al apretarlos con la mano quede adherida esta lechada de cemento. Este tipo de concreto de solo contiene el agua necesaria para que su superficie despus de los vibrados quedeblanda y unida.b) Plsticos:Son definidos como aquellos que contienen el agua necesaria para dar a la masa una consistencia pastosa.c) Fluidos:Son aquellos que han sido amasados con tanta agua que la mezcla fluye como una pasta blanda. Este tipo de concreto debe ser empleado en aquellas estructuras en la que la disminucin de la calidad originada por el excesivo contenido de agua carece de importancia.

Es por eso que se consideran estos ensayos de mucha importancia para conocer el nivel de calidad y eficacia del cemento en mortero y concreto.Para la determinacin de consistencia normal del cemento es la NTP 334.074. La pasta del cemento est dada por la mezcla de cemento y agua en la norma ITINTEC 400.002[footnoteRef:6] [6: RNE Pg.320869 ]

2.2. Objetivos Generales:Conocer los resultados cuantitativos y cualitativos de cada uno de los factores que influyen los diferentes tipos de ensayos hechos en el laboratorio.2.3. Objetivos Especficos: Determinar la relacin agua cemento para conocer la consistencia normal del cemento. Determinar los posibles usos de la pasta en obra y cuales serian el pro y contra de su utilizacin.

2.4. Parmetros: Temperatura recomendable ambiente entre 20 y 27.5 oC La temperatura del agua recomendable es de 27 1.7 oC El porcentaje del agua debe estar entre el 20- 30% del peso del cemento (500gr). La humedad relativa del laboratorio recomendable no debe ser menor del 50%. Se considera que la pasta tiene una consistencia normal cuando la sonda (aguja de Gillmore) penetra 10 1 mm. Los materiales que hacen contacto directo con la mezcla debern estar humedecidos (ayuda de un trapo hmedo bien exprimido). Se debe calibrar el equipo vicat antes de la prueba.2.5. Normas para el Uso de la aguja de Gillmore en consistencia Normal. NTP 334.074: Determinacin de consistencia Normal NTP 334.044: Cementos Portlandpuzolnico IP y I( PM) MTC E 605 200: Consistencia normal del cemento ASTM C 187: consistencia normal

2.6. Materiales y Equipos: Cemento 500 gr portland Andino IP Agua 20-30% del peso del cemento Esptula Equipo vicat Taras de 500 gr Mezcladora de 3 velocidades Balanza de precisin Probeta de 500 ml Brocha Termmetro Trapos Cronometro Placa de vidrio de 10x 10 cm Cuaderno de notas2.7. Ensayo en laboratorio

Pesar 500gr de cemento andino portland IP en una tara Medir un porcentaje de agua del 20 -30% del peso del cemento en la probeta En la olla de la mezcladora previamente humedecida aadir los 500gr de cemento, luego verter el agua suavemente para ser inmediatamente colocada en la mezcladora a una velocidad 1 por espacio de 15 segundos desde haber sido encendida. Terminado el primer batido se baja la palanca de la mezcladora y se toma la cuchilla haciendo que la mezcla vuelva al centro de la olla, este procedimiento no debe ser ms de un minuto. Acabado el paso anterior se vuelve a colocar la olla de con mezcla para ser sometida a una velocidad 2 por espacio 1 minuto. Para luego tomar la cuchilla y una vez ms dirigir la mezcla al centro de la olla. Se procede a batir la pasta a una velocidad 3 por un espacio de 30 segundos. Una vez terminado de batir sacamos la olla de la mezcladora y tomamos una esptula con el cual verteremos la mezcla en el cono de PVC que se encuentra encima del vidrio de 10 x10 cm. Una vez lleno el cono con la mezcla enrazamos y nos dirigimos al equipos vicat, donde el cono de PVC debe hacer contacto con la aguja de gillmorey se fija esta posicin por medio de un tornillo desplazando el ndice coincida con en el cero superior. Soltamos el tornillo del vstago para que este junto con aguja de gillmore penetre en la pasta por espacio de 30 segundos hasta llegar a 101 mm, si esto resulta nos dar una consistencia normal y si no resulta se vuelve a ser prueba bajando o subiendo el volumen del agua hasta que llegue a ser la consistencia requerida.

2.8. Resultados de consistenciaResultados utilizando agua potable

NCemento (gr)Agua (ml)% AguaPenetracin (mm)Tiempo(Seg.)Temperatura(oC)

015001402812.53021

0250013827.611.53020

035001352793021

La Relacin agua cemento es ; 135 mililitros de agua (27.2%) por cada 500 gr de cemento portland IP a una temperatura de 21 grados centgrados.

Resultados Utilizando agua de la laguna de paca

NCemento (gr)Agua (ml)% AguaPenetracin (mm)Tiempo(Seg.)Temperatura(oC)

0150013827.611.33019

0250013727.4113020

0350013627.2103020

La Relacin agua cemento es ; 136 mililitros de agua (27.2%) por cada 500 gr de cemento portland IP a una temperatura de 20 grados centgrados.2.9. Conclusiones: Se tomar en cuenta la temperatura ambiente ya que se est depender el calor de hidratacin del cemento. El tiempo es importante ya que desde el momento en que el cemento se pone en contacto con el agua esta reacciona. La relacin de agua cemento obtenidas en el laboratorio son de 135 ml de agua potable y 136 ml de agua de la laguna de paca con una diferencia de 1 ml entre ambos.2.10. Recomendaciones Para la elaboracin de concretos con esta agua no afectara la resistencia del cemento ya que la relacin con el agua base (potable) con el agua de laguna no vara mucho. Tiene una consistencia normal en ambos casos.

CAPITULO III

III. TIEMPO DE FRAGUA3.1. GENERALIDADES:En materia de obras civiles el cemento es uno de los materiales ms indispensables en cuanto a la construccin, por ende se debe de evaluar por medio de ensayos como el tiempo de fragua. Es decir la eficacia que proporciona el cemento en cualquier obra civil va hacer determinada a travs de los valores obtenidos, si se toma referencia las cantidades estables en la norma Tcnica Peruana 334.006 que no ayuda a determinar el fraguado utilizando la aguja de vicat.

El trmino fraguado se refiere al cambio del estado fluido al estado slido. Se dice que la pasta del cemento portland ha fraguado cuando est suficientemente rgida como para soportar una presin arbitraria definida. El tiempo de fragua est dividido en dos: Tiempo de fragua Inicial desde el momento en que se agrega el cemento al agua hasta donde se produzca una penetracin de 25mm y el fraguado final que es el tiempo transcurrido entre el momento en que l se agrega el cemento al agua y el momento en el cual no se presenta huella de penetracin.[footnoteRef:7] [7: MTC E 6006-2000]

Para los cementos de la clasificacin ASTM C150, el tiempo de fraguado inicial, medido con la aguja de vicat, es de 45 minutos como mnimo y el tiempo de fraguado final es de 375 minutos como mximo. Si la medicin se hace empleando la aguja de gillmore el tiempo de fraguado inicial no debe ser menor de 60 minutos y el tiempo de fraguado final no debe ser mayor de 600 minutos, para los cementos combinados que cumplen con la norma ASM C 595, el tiempo de fraguado inicial, medido con agua de vicat no debe ser menor de 45 minutos y el tiempo de fraguado final no debe ser mayor de 7 horas.[footnoteRef:8] [8: Materiales de Concreto ICG- RivvaLopezPag. 42]

3.2. Objetivos generalesConocer el tiempo de fraguado inicial y final del cemento portland tipo IP con agua potable y agua de la laguna de paca.3.3. Objetivos especficos Determinar las velocidades de tiempo de fraguado que experimentan estas muestras. Determinar que cual son los factores que intervienen en el tiempo de fraguado de ambas mezclas.

3.4. Parmetros: Temperatura recomendable ambiente entre 20 y 27.5 oC La temperatura del agua recomendable es de 27 1.7 oC El porcentaje del agua debe estar entre el 20- 30% del peso del cemento (500gr). La humedad relativa del laboratorio recomendable no debe ser menor del 50%. Se considera que la pasta tiene una consistencia normal cuando la sonda (aguja de Gillmore) penetra 10 1 mm. Los materiales que hacen contacto directo con la mezcla debern estar humedecidos (ayuda de un trapo hmedo bien exprimido). Se debe calibrar el equipo vicat antes de la prueba. El ensayo de tiempo de fraguado debe hacerse despus de que haya pasado la prueba de consistencia descrito en el capitulo anterior. Para el ensayo la aguja debe ser de acero y tener la forma de un cilindro recto. Las penetraciones deben realizarse a cada 6 mm entre si y 9 mm del borbe. Evitar vibraciones durante la penetracin de la aguja de vicat. El tiempo de fraguado final se determinara cuando la penetracin sea igual a 0 o 2mm.3.5. Normas para el uso de l aguja de vicat. NTP 334.074: Determinacin de consistencia Normal ASTM C 191: Fraguado Vicat MTC E 605 200: Consistencia normal del cemento ASTM C 187: consistencia normal NTP 334.006: Determinacin del fraguado utilizando aguja de vicat NTP 339.009: Requisitos fsicos y qumicos del cemento portland MTC E 606 200: Tiempo de Fraguado del cemento hidrulico (Met. Vicat) 3.6. Materiales y equipos: Cemento 500 gr portlandAndino IP Agua 20-30% del peso del cemento Esptula Equipo vicat (Aguja de 1mm) Taras de 500 gr Mezcladora de 3 velocidades Balanza de precisin Probeta de 500 ml Brocha Termmetro Trapos Cronometro Placa de drio de 10x 10 cm Cuaderno de notas

3.7. Ensayo en laboratorio Una vez obtenido la consistencia adecuada descrita en el capitulo anterior se procede a prepara una nueva mezcla para la realizacin del tiempo de fraguado utilizando aguja de vicat. Se cambia la aguja gillmore por la gua vicat calibrndose de la siguiente forma; el cono de PVC debe hacer contacto con la aguja de vicat y se fija esta posicin por medio de un tornillo desplazando el ndice coincida con en el cero superior. Se suelta el tornillo llevando el vstago hacia abajo determinndose la penetracin de la aguja de 1mm durante 30 segundos, en ese instante luego debe repetirse cada 15 minutos (para cementos tipo III cada 10 min), hasta que se obtenga una penetracin de 25 mm o menos. Debe anotarse la lectura inicial as como cada 15 minutos de cada penetracin hasta llegar al fraguado final de 0 penetracin o en 2mm donde la aguja no deje mella la mezcla.

3.8. Resultados de tiempo de fraguadoResultados utilizando agua potableNHoraTiempo (mm)Tiempo acumulado (mm)Altura de Penetracin (mm)Temperatura(oC)

014:30004020.3

024:4515154020.3

035:0015304020.2

045:1515454020.1

055:3015604020.0

065:4515754020.1

076:153010534.519.9

086:45301352920.1

097:15301652519.9

107:453019520.520.0

118:153022515 19.9

128:4530255920.1

139:15302854.220.0

149:45303150.419.9

1510:1530345020.0

Resultados utilizando agua de la lagunaNHoraTiempo (mm)TiempoAcumulado(mm)Altura de Penetracin (mm)Temperatura(oC)

015:00004020.5

025:1010104020.6

035:2010204020.3

045:3010304020.3

055:4010404020.1

065:5010504020.0

076:0010603620.1

086:3030903219.9

097:003012028.520.0

107:30301502320.1

118:003018019.719.9

128:30302101419.9

139:00302409.519.8

149:3030270420.1

1510:00303000.320.0

1610:3030330019.9

Cuadro comparativo:

Agua potableDatos:Min=165Penetracin =25Agua de Laguna de PacaYa que no hubo un tiempo exacto de penetracin 25 se tiene que interpolarDatos:MinPenetracin

12028.5

x25

15023

Entonces para una penetracin de 25 mm con agua de vicat el de agua potable demora 165 minutos mientras que el de la laguna de 139 min por lo tanto el tiempo de fraguado de la laguna es ms lento con 15.76 % menos a diferencia del de agua potable.

CAPITULO IV

IV. FLUIDEZ4.1. IntroduccinSe refiere a la trabajabilidad adecuada en la etapa de colocado del concreto, como la facilidad de adecuarse a una forma especfica dependiendo del Agua de amasado, Tamao mximo del agregado, Granulometra, Forma de los agregados influye mucho el mtodo de compactacin.

La fluidez del concreto es muy importante ya que nos permite tener control sobre ella y mayor manejabilidad en obra, sin embargo esta deber estar determinada a travs de la mesa de flujo.

La fluidez es una medida de la consistencia de la pasta de cemento expresada en trminos del incremento del dimetro de un espcimen moldeado por un medio cono, despus de sacudir un nmero especifico de veces.

El ensayo para determinar la fluidez ( ASTM C1437), se realiza en una mesa de sacudidas (figura 1.13) en la que se coloca la muestra en dos capas que son compactadas con una varilla normada en un molde normado. Se deja la muestra en el molde por 1min y luego se retira el molde quedando la muestra sobre el plato de la mesa de sacudidas. Se inicia una secuencia de 25 golpes y se realizan 5 medidas del dimetro de la muestra expandida por los golpes. La sumatoria de estas medidas debe dar 105+-5

4.2. Objetivos generales Determinar la resistencia del mortero elaborados con cemento portland andino tipo IP tanto con el agua potable como agua de la laguna de paca.4.3. Objetivos especficos Determinar la cantidad de proporciones de agua, cemento, arena de Ottawa Determinar la cantidad de proporciones de cada tamiz para la realizacin de la arena de Ottawa el cual se usara en la mezcla de los morteros. Determinar la cantidad de agua que se usara en cada muestra agua potable y agua de la laguna de paca4.4. Parmetros Obtener la arena de otawaen un porcentaje de los tamices N 16, 30, 50 y 100. Con un peso de 1375 gr

MALLA% RETENIDO ACUMULADO

160%

3022%

50725%

100982%

En 3 diferentes variacionesA ESTOS PORCENTAJES SE PUEDE ELEGIR UNA

Malla100%98%96%

16000

30420

50777267

1001009896

MallaArena a usarElegimos al 100%

1600

3044

507377

10023100

Total100%

Obtener el porcentaje de agua a usar hasta obtener la fluidez deseada Llenada la mezcla a un promedio de 1 (25mm) se apisona con 20 golpes por primera vez compactndolo y los golpes deben estar uniformemente distribuidos. Una vez llenado la mezcla se apisona 20 veces ms para su posterior enrazamiento La cantidad de vueltas de la manija de la mesa de flujo ser de 25 golpes por un espacio de 15 segundo como mximo. Temperatura recomendable ambiente entre 20 y 27.5 oC La temperatura del agua recomendable es de 27 1.7 oC La humedad relativa del laboratorio recomendable no debe ser menor del 50%. Los materiales que hacen contacto directo con la mezcla debern estar humedecidos (ayuda de un trapo hmedo bien exprimido). El porcentaje de fluidez debe ser en el rango de 1105

4.5. Normas para el uso de la mesa de flujo ASTM C 230: Determinacin de fluidez NTP 334.003: Procedimiento para la obtencin de pastas y morteros de consistencia plstica por mezcla mecnica. MTC E 617 200: Fluidez de morteros de cemento hidrulico NTP 334-051: Mtodo de ensayo para determinar la resistencia a la compresin de morteros de cemento portland, usando cubos de 50mm de lado.4.6. Materiales y equipos Batidora Tamices N 16,30,50,100, fondo 03 taras 500 gr. 03 taras 1000 gr. Balanza calibrada Probeta de 500ml Moldes (juego de cubos) Flexo metro Esptula Bandejas Mesa de flujo (pizn, cono de bronce) cronmetro4.7. Ensayo de laboratorio Se tamizo la arena (agregado) por los tamices N 16,30,50,100 y pesamos el porcentaje retenido segn norma, para poder obtener la ARENA DE OTAWA.MallaPeso (gr)

3055

501003.75

100316.25

Total1375

Se utilizo para esta cantidad de agregado 395ml de agua Se utilizo para esta cantidad de agua y agregado 500gr de cemento andino IP. Se verti la arena 1375 gr en la batidora previamente humedecida, luego se hecho el cemento agua para ser batidos de la siguiente manera. En la primera velocidad de bati por un espacio de 30 segundos para luego dirigir la mezcla hacia el centro de la olla. En la segunda velocidad se bati por un espacio de 30 segundos luego se toma la cuchilla de la batidora y se dirigi la mezcla hacia el centro. En la tercera velocidad se puso por un espacio de 1 minuto. Terminada la mezcla se procedi a dirigirse con la mezcla en la olla de la batidora hacia la mesa de flujo con el siguiente procedimiento. Se toma una esptula y de vierte la mezcla en el cono de bronce hasta una altura promedio de 1 luego se da 20 golpes de forma circular y uniformemente con el pizon. Se termina de llenar la mezcla dentro del cono dando 20 golpes ms con el pizon y posteriormente enrazar. Se retira el cono en forma vertical. Seda 25 vueltas la manija de la mesa de flujo durante un espacio de 15 segundos. Se mide el radio de la mezcla en cuadro puntos distintos para sacar un promedio adecuado en el clculo de fluidez. Una vez que la mezcla cumpla positivamente con la fluidez se procede a llenar en las probetas cubicas de 5cm de lado con mortero cemento arena normalizada en la NTP 334.051; el total de muestras deber ser de 6 para su posterior prueba de resistencia a la compresin alos 3, 7 y 28 das de curado. Para poder llevar a cabo la prueba de resistencia se saca el cubo del agua por un espacio de 4 horas como mnimo y luego se procede a roturar.

4.8. ResultadosResultados con la muestra de agua potablesN PruebaCant. Agua (ml)peso de cemento (gr)Peso de la arena (gr)Dimetros obtenidos

1340500137519.8,20,20

2345500137520,20.5,20.8

3348500137521,20.8,21

Promedio de dimetro: 21cm

Resultados con la muestra de agua de la laguna de paca

N PruebaCant. Agua (ml)peso de cemento (gr)Peso de la arena (gr)Dimetros obtenidos

1345500137519.8,19.5,19.8

2348500137520.5,20.5,20.8

3350500137521,21,20.9

Promedio de dimetro: 21cm

CAPITULO VV. AGREGADOS5.1. INTRODUCCIN:Los agregados constituyen alrededor del 75% en volumen, de una mezcla tpica de concreto. El trmino agregados comprende las arenas, gravas naturales y la piedra triturada utilizada para preparar morteros y concretos. La limpieza, sanidad, resistencia, forma y tamao de las partculas son importantes en cualquier tipo de agregado. En nuestro laboratorio nos enfocaremos en esta ltima, teniendo como propiedad LA GRANULOMETRA. La granulometra y el tamao mximo de los agregados son importantes debido a su efecto en la dosificacin, trabajabilidad, economa, porosidad y contraccin del concreto.

Para la gradacin de los agregados se utilizan una serie de tamices que estn especificados en la NORMA TCNICA PERUANA NTP 400.037, los cuales se seleccionarn los tamaos y por medio de unos procedimientos hallaremos su mdulo de finura, para el agregado fino y el tamao mximo nominal y absoluto para el agregado grueso.

La granulometra es la distribucin por tamaos de las partculas de agregado fino, grueso o global, lo cual se determina por separacin por una serie de mallas normalizadas.

Los tamices son bsicamente unas mallas de aberturas cuadradas, que se encuentran estandarizadas por la NORMA TCNICA PERUANA (NTP)400.037 y por la ASOCIACIN ESTNDAR TECNOLOGCA DE MATERIALES (ASTM) C136.La denominacin en unidades inglesas (tamices ASTM) se haca segn el tamao de la abertura en pulgadas para los tamaos grandes y el nmero de aberturas por pulgada lineal para los tamaos grandes y el numeral de aberturas por pulgada lineal para tamices menores de 3/8 de pulgadas.

La serie de tamices utilizados para :Agregado grueso son3, 2, 1, 3/4", 1/2, 3/8, 1/4", #4y para Agregado fino son#4, #8, #16, #30, #50, #100, fondo.

5.1.1. Agregado Fino. Mdulo de Finura (MF) Es un ndice del tamao medio de los agregados , se obtiene de la suma de los porcentajes retenidos acumulados de la serie de tamices especificados que cumplan con la relacin 1:2 desde el tamiz # 100 en adelante hasta el tamao mximo presente y dividido en 100 , para este clculo no se incluyen los tamices de 1" y 1/2".

MF = % Retenido Acumulado / 100

Se considera que el MF de una arena adecuada para producir concreto debe estar entre 2, 3, y 3,1 o, donde un valor menor que 2,0 indica una arena fina 2,5 una arena de finura media y ms de 3,0 una arena gruesa.

5.1.2. Agregado Grueso. Tamao Mximo (TM). Se define como la abertura del menor tamiz por el cual pasa el 100% de la muestra. Tamao Mximo Nominal (TMN) El tamao mximo nominal es otro parmetro que se deriva del anlisis granulomtrico y est definido como el siguiente tamiz que le sigue en abertura (mayor) a aquel cuyo porcentaje retenido acumulado es del l5% o ms. La mayora de los especificadores granulomtricos se dan en funcin del tamao mximo nominal y comnmente se estipula de tal manera que el agregado cumpla con los siguientes requisitos. El TMN no debe ser mayor que 1/5 de la dimensin menor de la estructura, comprendida entre los lados de una formaleta. El TMN no debe ser mayor que 1/3 del espesor de una losa. El TMN no debe ser mayor que 3/45 del espaciamiento libre mximo entre las barras de refuerzo.

5.2. Objetivos generales: Determinar las caractersticas fsicas de los agregado fino, grueso y global como son: granulometra, peso especfico y absorcin, contenido de humedad, peso unitario. Manejo de los ensayos, clculos y grficos para el estudio de las granulometras y dems propiedades fsicas . Conocimiento de la terminologa tcnica del tema. Desarrollo del criterio para calificar la aptitud granulomtrica de los agregados. Manejo de Normas.5.3. Objetivos especficos: Determinar el porcentaje de paso de los diferentes tamaos del agregado (fino y grueso) y con estos datos construir su curva granulomtrica. Calcular si los agregados (fino, grueso) se encuentran dentro de los lmites para hacer un buen diseo de mezcla. Determinar mediante el anlisis de tamizado la gradacin que existe en una muestra de agregados (fino, grueso). 5.4. ParmetrosLa operacin de tamizado debe realizarse de acuerdo con la Norma Tcnica Peruana400.037 sobre una cantidad de material seco.

Siguiendo la respectiva recomendacin, en la columna 1 se indica la serie de tamices utilizada en orden descendente. Despus de tamizar la muestra como lo estipula la Norma Tcnica Peruana400.037se toma el material retenido en cada tamiz, se pesa, y cada valor se coloca en la columna 2. Cada uno de estos pesos retenidos se expresa como porcentaje (retenido) del peso total de la muestra. Frmula. % Retenido = Peso de material retenido en tamiz * 100 / Peso total de la muestra. Este valor de % retenido se coloca en la columna 3. En la columna 4 se van colocando los porcentajes retenidos acumulados. En la columna 5 se registra el porcentaje acumulado que pasa, que ser simplemente la diferencia entre 100 y el porcentaje retenido acumulado. Frmula % PASA = 100 % Retenido Acumulado Los resultados de un anlisis granulomtrico tambin se pueden representar en forma grfica y en tal caso se llaman curvas granulomtricas. Estas grficas se representan por medio de dos ejes perpendiculares entre s, horizontal y vertical, en donde las ordenadas representan el porcentaje que pasa y en el eje de las abscisas la abertura del tamiz cuya escala puede ser aritmtica, logartmica o en algunos casos mixtos. Las curvas granulomtricas permiten visualizar mejor la distribucin de tamaos dentro de una masa de agregados y permite conocer adems que tan grueso o fino es. En consecuencia hay factores que se derivan de un anlisis granulomtrico como son: Procedencia del agregado:Las muestras de agregado grueso, fino y global a ensayar fueron extradas del rio Mantaro Orcotuna.

Criterios de muestra. Las muestras para el ensayo se obtendrn por medio de cuarteo manual, con el fin de llevar al laboratorio muestras representativas, dichos criterios estn establecidos en la Norma Tcnica Peruana 400.010. El agregado debe estar completamente mezclado antes de cuartearlo y tener la suficiente humedad para evitar la segregacin y la prdida de finos. La muestra para el ensayo debe tener la masa seca aproximada y consistir en una fraccin completa de la operacin de cuarteo. No est permitido seleccionar la muestra con una masa exacta determinada.Agregado fino.Las muestras de agregado fino para el anlisis granulomtrico, despus de secadas, debern tener una masa de 1500gr para el anlisis granulomtrico, de esta manera podremos obtener un mejor resultado en la granulometra.Agregado grueso. Para nuestro caso las muestras de agregado grueso para el anlisis granulomtrico, despus de secadas, debern tener una masa de 5 kg. Seleccionado mediante cuarteo manual.

5.5. Normas de agregados5.6. Materiales y equipos Balanzas:De acuerdo a la ASTM C136 las balanzas ha usar tendrn una legibilidad y una exactitud como sigue:Agregado fino.Legible al 0.1 gr y una precisin de 0.1 gr o 0.1% de la carga de prueba para cualquier punto que en el rango se uso, el que sea mayor.Agregado grueso o mezclas de agregado fino y grueso.Legible y precisa a 0.5 gr o 0.1% de la carga de prueba para cualquier punto en el rango de uso, el que sea mayor.

Tamices.Que cumplan con las especificaciones de tamices de la norma ASTM E11 y que la malla del tamiz se encuentre montada en un marco solido de tal manera que se prevenga la perdida de material durante el tamizado. Se recomiendan tamices que estn montados en marcos ms grandes que 8 pulg.de dimetro para el grueso y as reducir las posibilidades de sobrellenado.El orden de tamices ser de menor a mayor y se utilizarn los siguientes tamices (para nuestro caso): Agregado grueso: 3, 2 1/2", 2, 1 1/2", 1, 3/4", 1/2, 3/8, 1/4" y #4 como fondo.Agregado fino: #4, #8, #16, #30, #50, #100, #200 y fondo.NNNN --- NO PRESENTES EN EL LABORATORIO.TAMICES AGREGADO GRUESOTAMICES AGREGADO FINO

Tamiz 3.Tamiz 2.Tamiz N 4.Tamiz N 8.

Tamiz 1.Tamiz 3/4.Tamiz N 16.Tamiz N 30.

Tamiz 1/2.Tamiz 3/8.Tamiz N 50.Tamiz N 100.

Tamiz 1/4".Tamiz N 4.Fondo de Tamiz.

vibrador de tamices.Un dispositivo mecnico que sea capaz de crear movimientos en los tamices y provocar que las partculas reboten, voliten o giren de manera que presenten diferentes orientaciones en la superficie de tamizado. El uso de este instrumento es recomendado para pequeas cantidades de muestra como 1 o 2 kg. Y el tiempo de vibrado ser de 1 minuto.

Cucharones de aluminio. Bandejas. Taras. Escobillas de acero. Brocha fina.

5.7. Ensayo de laboratorio

1. Se selecciona una muestra la ms representativa posible y luego se deja secar al aire libre hasta que la muestra este seca.2. Se procede a cuartear la muestra y coger los nmeros 1 y 2.AGREGADO GRUESOAGREGADO FINO

3. Se pesan 500 gramos de agregado fino y 5000 gramos de agregado grueso.AGREGADO GRUESOAGREGADO FINO

4. Colocar apropiadamente los tamices en orden decreciente de tamao, tanto como para agregado grueso (3, 2 1/2", 2, 1 1/2", 1, 3/4", 1/2, 3/8, #4) y agregado fino (#4, #8, #16, #30, #50, #100, #200, fondo), ambos por separado.

TAMICES AGREGADO GRUESO

TAMICES AGREGADO FINO

5. Colocar la muestra desde la parte superior de los tamices para ambos casos (agregado fino y grueso).6. Colocar los tamices en el agitador mecnico y someterlos a una agitacin por 1 minuto.AGREGADO GRUESO

AGREGADO FINO

7. La cantidad de muestra retenida en cada uno de los tamices se cuantifica en la balanza obteniendo de esta manera el peso retenido.

AGREGADO GRUESO

Tamiz 2.Tamiz 1.Tamiz 3/4.Tamiz 1/2.

Tamiz 3/8.Tamiz 1/4.Tamiz N4.Fondo de Tamiz.

AGREGADO FINO

Tamiz N 4.Tamiz N 8.Tamiz N 16.Tamiz N 30.

Tamiz N 50.Tamiz N 100.Fondo de Tamiz.

Se realizaron 3 ensayos, esto con el fin de acercarnos a un anlisis granulomtrico ms exacto.

5.8. Resultados (tablas)5.9. Conclusiones Se considera que una buena granulometra es aquella que est constituida por partculas de todos los tamaos, de tal manera que los vacos dejados por las de mayor tamao sean ocupados por otras de menor tamao y as sucesivamente. Se observ que en el tamiz de " se retuvo el mayor peso para el agregado grueso y en el agregado fino se retuvo el mayor peso para el tamiz # 50. Al realizar el clculo del mdulo de finura se obtuvo un resultado de 1,67. Esto nos indica que contamos con una arena que no se encuentra entre los intervalos especificados que son 2,3 y 3,1; concluyendo de esta manera que es una arena no es adecuada para disear una buena mezcla para concreto. El tamao mximo nominal obtenido fue de 2" que es el tamao promedio de las partculas de Agregado. En el Agregado Fino se observ que hay gran variedad de tamaos; ya que si tenemos arenas muy finas se obtienen mezclas segregadas y costosas mientras que con arenas gruesas mezclas speras; por esto se debe evitar la utilizacin de cualquiera de los dos extremos. Las curvas granulomtricas dadas en nuestro laboratorio tienden a semejarse a las curvas granulomtricas recomendadas por la Norma Tcnica Peruana400.037, la cual establece unos lmites para los agregados tanto fino como grueso. Las granulomtricas ideales solo existen a nivel terico y difcilmente se pueden reproducir en la prctica, en nuestro laboratorio hay lmites que se encuentran fuera del intervalo de recomendado por la NTP400.037. pero esto no quiere decir que nuestro agregado utilizado no de las resistencias esperadas en el diseo de mezclas.

5.10. Recomendaciones. Dsfdsf

CAPITULO VIVI. PESO ESPECIFICO6.1. Introduccin:Una de las propiedades fsicas de los agregados es el PESO ESPECFICO. AL realizar este laboratorio podemos decir que de acuerdo a los tipos de agregados encontraremos partculas que tienen poros saturables como no saludables que dependiendo de su permeabilidad pueden estar vacos parcialmente saturados o totalmente llenos de agua, generando as una serie de estados de humedad y peso especfico. Sabiendo lo que ms interesa en el diseo de mezcla es el peso especfico aparente de los agregados. Este factor es importante para el diseo de mezcla porque con l podemos determinar la cantidad de agregado requerido para un volumen unitario de concreto.

El peso especfico es una propiedad fsica de los agregados y est definida por la relacin entre el peso y el volumen de una masa determinada, lo que significa que depende directamente de las caractersticas del grano de agregado. Como generalmente las partculas de agregado tienen poros tanto saturables como no saturables, dependiendo de su permeabilidad interna pueden estar vacos, parcialmente saturados o totalmente llenos de agua se genera una serie de estados de humedad a los que corresponde idntico nmero de tipos de peso especfico, descritos en las Normas Tcnicas Peruanas400.021 y 400.022; la que ms interesa en el campo de la tecnologa del concreto y especficamente en el diseo de mezclas es la peso especfico aparente que se define como la relacin que existe entre el peso del material y el volumen que ocupan las partculas de ese material incluidos todos los poros (saturables y no saturables). Este factor es importante para el diseo de mezclas porque con l se determina la cantidad de agregado requerido para un volumen unitario de concreto, debido a que los poros interiores de las partculas de agregado van a ocupar un volumen dentro de la masa de concreto y adems porque el agua se aloja dentro de los poros saturables. El valor de la peso especfico de la roca madre vara entre 2.48 y 2.8 kg/cm. El procedimiento para determinarla est se encuentra en la NTP400.021 para los agregados gruesos y la NTP400.022 para los agregados finos. Existe tres tipos de peso especfico las cuales estn basadas el la relacin entre la masa (en el aire) y el volumen del material; a saber: Peso Especfico Nominal.Es la relacin entre la masa en el aire de un volumen dado de agregado, incluyendo los poros no saturables, y la masa de un volumen igual de agua destilada libre de gas a temperatura establecida. Peso Especfico Aparente.La relacin entre la masa en el aire de un volumen dado de agregado, incluyendo sus poros saturables y no saturables, (pero sin incluir los vacos entre las partculas) y la masa de un volumen igual de agua destilada libre de gas a una temperatura establecida. Peso Especfico Aparente (SSS).La relacin entre la masa en el aire de un volumen dado de agregado, incluyendo la masa del agua dentro de los poros saturables, (despus de la inmersin en agua durante aproximadamente 24 horas), pero sin incluir los vacos entre las partculas, comparado con la masa de un volumen igual de agua destilada libre de gas a una temperatura establecida. La absorcin 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 partculas, expresado como un porcentaje de la masa seca. El agregado se considera como "seco" cuando se ha mantenido a una temperatura de 110C 5C por suficiente tiempo para remover toda el agua no combinada. La capacidad de absorcin se determina por medio de los procedimientos descritos en la Norma Tcnica Peruana 400.021, para agregados gruesos, y la Norma Tcnica Peruana 400.022, para los agregados finos. Bsicamente consiste en sumergir la muestra durante 24 horas luego de lo cual se saca y se lleva a la condicin de peso especfico aparente (SSS); obtenida esta condicin, se pesa e inmediatamente se seca en un horno y la diferencia de pesos, expresado como un porcentaje de peso de la muestra seca, es la capacidad de absorcin. Agregado Grueso.Peso Especfico Aparente.P = A / [B C]Donde A es la masa en el aire de la muestra de ensayo secada al horno (g) B es la masa en el aire de la muestra de ensayo saturada y superficialmente seca (g) C es la masa en el agua de la muestra de ensayo saturada (g) Peso Especfico Aparente (saturada y superficialmente seca). P = B / [B C]Peso Especfico Nominal. P = A / [A C]ABSORCIN Absorcin = ([B A] / A) * 100Agregado Fino.Peso Especfico Aparente P = A / [B + S C]Donde A es la masa en el aire de la muestra de ensayo secada al horno (g) B es la masa del picnmetro lleno con agua S es la masa de la muestra saturada y superficialmente seca (g) C es la masa del tubo de ensayo con la muestra y el agua hasta la marca de calibracin (g), y Peso Especfico Aparente (saturada y superficialmente seca). Psss = S / [B + S C]Peso especfico Nominal. P = A / [B + A C]ABSORCIN Absorcin (%) = ([S A] / A) * 100

6.2. Objetivos generales: Determinar el peso especfico y la absorcin de los agregados (finos y gruesos) .6.3. Objetivos especficos: Calcular el peso especfico y absorcin de una cierta muestra de agregado (fino y grueso) para saber si cumple los requerimientos para la elaboracin del diseo de mezcla. Establecer el tipo de agregado (fino y grueso) para la elaboracin de un buen diseo de mezcla. Conocer la importancia y cmo influye elpeso especfico y absorcin que tienen los agregados en una mezcla de concreto.

6.4. ParmetrosLas muestras para el ensayo se obtendrn por medio de cuarteo manual o mecnico, dichos criterios estn establecidos en la Norma Tcnica Peruana 400.010. El agregado debe estar completamente mezclado antes de cuartearlo y tener la suficiente humedad para evitar la segregacin y la prdida de finos. La muestra para el ensayo debe tener la masa seca aproximada y consistir en una fraccin completa de la operacin de cuarteo. No est permitido seleccionar la muestra con una masa exacta determinada.Agregado fino.El agregado fino ser arena natural. Sus partculas sern limpias, de perfil preferentemente angular, duro, compactas y resistentes. El agregado fino deber estar libre de cantidades perjudiciales de polvo, terrones, partculas escamosas o blandas, exquisitos, pizarras, lcalis, materia orgnica, sales u otras sustancias perjudiciales Agregado grueso.Las partculas deben estar libres de tierra, polvo, limo, humus, escamas, materia orgnica, sales u otras sustancias dainas. El agregado grueso deber estar conformado por partculas limpias, de perfil preferentemente angular o semi-angular, duras, compactas, resistentes, y de textura preferentemente rugosa.

6.5. Normas

6.6. Materiales y equipos:

Balanza mecnica. Balanza electrnica. Taras. 1 probeta de plstico. Horno T0= 110+-4 c. Balde mas agua. Bandejas Codo. Pison.

Tamiz N 4 y N 100.

Molde Metlico.Debe ser de forma tronco cnico con las medidas siguientes: 40 mm de dimetro en la base superior, 90 mm de dimetro en la inferior y 75 mm de altura.Pisn Metlico.Debe tener un peso de 340 g y una seccin plana de 25 mm de dimetro.

Horno.De tamao apropiado capaz de mantener una temperatura uniforme de 110 5C (230 9F)

6.7. Ensayo:

1. Se procede a cuartear la muestra y coger los nmeros 1 y 2.AGREGADO GRUESOAGREGADO FINO

2. Esa muestra seleccionada se zarandea con la malla N04 y lo retenido (segn la norma ASTM) corresponde al agregado grueso, para el agregado fino se utiliza elN100, as para obtener el adecuado en ambos casos que se utilizar para el ensayo.3. Ahora tomamos una muestra, el cual se procede a lavarla hasta que el agua alcance una transparencia (lo que indica que se elimina la suciedad contenida) y luego se deja sumergida en agua durante 24 horas.AGREGADO GRUESOAGREGADO FINO

v

4. Apisonar la muestra con 25 golpes de afuera hacia adentro hasta que quede saturada superficialmente seca (SSS), para el caso del agregado fino, para el agregado grueso se proceder a secar con una franela cada partcula.5. Pesar 500g en una balanza, tanto para agregado fino y grueso.6. Vaciar la muestra de 500g en una probeta que contenga 300 ml de agua para luego medir el volumen de la masa saturado superficialmente seco.7. Eliminar el agua de la muestra para luego someterlo al horno por 24 horas a una temperatura de 110 5C (230 9F) para obtener una masa completamente seca, el cual ser pesado posteriormente.

6.8. Resultados

6.9. Conclusiones:Realizar anlisis completos de la calidad de los agregados ya que se ha determinado que no cumplen con lo establecido en las normas de la Sociedad Americana para el Ensayo de Materiales (ASTM). El agregado se considera como "seco" cuando se ha mantenido a una temperatura de 110C 4C por suficiente tiempo para remover toda el agua no combinada, en especial 24 horas. El resultado de laboratorio arroj que elpeso especfico del agregado fino es mayor que el agregado grueso debido a la relacin entre masas de los dos agregados. El agregado fino es proporcionalmente ms grande que el agregado grueso debido a que tiene una mayor compactacin y menos espacio de vacos, lo cual hace que aumente su peso especfico. La absorcin que se present en el agregado grueso es buena, ya que nos indica que en el diseo de mezclas, el agregado aportar agua en una mnima dosis; debemos tener en cuenta este porcentaje. La peso especfico promedio del agregado fino que nos result en el laboratorio esta entre. Esto indica que el grado de compactacin es menor que en el agregado grueso, presentando un mejor acomodamiento en las partculas. La saturacin que se present en el agregado fino es muy mnima, esto se nota en el aumento de peso que se observ en el laboratorio. El resultado de laboratorio arroj que elpeso especfico del agregado fino es mayor que el agregado grueso debido a que la relacin entre masas de los dos agregados. El agregado fino es proporcionalmente ms grande el agregado grueso debido a tiene una mayor compactacin y menos espacio de vacos, lo cual hace que aumente su peso especfico. La absorcin que se present en el agregado grueso es buena, ya que nos indica que en el diseo de mezclas, el agregado aportar agua en una mnima dosis; debemos tener en cuenta este porcentaje. Se observa en los resultados que ese mnimo aumento en peso debido a la absorcin del agregado fue de 0.84% para la muestra #1 y 0.54% para la muestra #2. Puede ser que el agregado escogido en la muestra #2, las partculas escogidas sean ms pequeas que las partculas de la muestra # 1 y por eso la diferencia entre el porcentaje de absorcin. La peso especfico promedio del agregado fino que nos result en el laboratorio esta entre 17,70 g/cm y 17,84 g/cm. Esto indica que el grado de compactacin es menor que en el agregado grueso, presentando un mejor acomodamiento en las partculas. La saturacin que se present en el agregado fino es muy mnima, esto se nota en el aumento de peso se observ en el laboratorio; por eso sus peso especfico aparente es menor que la peso especfico saturada y la peso especfico nominal. Debido a que la saturacin del agregado fino fue mnima, su absorcin tambin. Por esto los resultados de 0.01% y 0.016% en la absorcin de las dos muestras estudiadas. Puede que ser que el agregado no se halla dejado durante el tiempo suficiente para que la absorcin se llevara hasta el mximo alcance.

6.10. Recomendaciones: Fddsfdsf Dsfsdf

CAPITULO VIIVII. CONTENIDO DE HUMEDAD7.1. Generalidades:En los agregados existen poros, los cuales encuentran en la intemperie y pueden estar llenos con agua, estos poseen un grado de humedad, el cual es de gran importancia ya que con l podramos saber si nos aporta agua a la mezcla. En nuestro laboratorio utilizaremos agregados que estn parcialmente secos (al aire libre) para la determinacin del contenido de humedad total de los agregados. Este mtodo consiste en someter una muestra de agregado a un proceso de secado y comparar su masa antes y despus del mismo para determinar su porcentaje de humedad total. Este mtodo es lo suficientemente exacto para los fines usuales, tales como el ajuste de la masa en una mezcla de hormign.Los agregados pueden tener algn grado de humedad lo cual est directamente relacionado con la porosidad de las partculas. La porosidad depende a su vez del tamao de los poros, su permeabilidad y la cantidad o volumen total de poros. Las partculas de agregado pueden pasar por cuatro estados, los cuales se describen a continuacin: Totalmente seco. Se logra mediante un secado al horno a 110C hasta que los agregados tengan un peso constante. (generalmente 24 horas). Parcialmente seco. Se logra mediante exposicin al aire libre. Saturado y Superficialmente seco. (SSS). En un estado lmite en el que los agregados tienen todos sus poros llenos de agua pero superficialmente se encuentran secos. Este estado slo se logra en el laboratorio. Totalmente Hmedo. Todos los agregados estn llenos de agua y adems existe agua libre superficial. El contenido de humedad en los agregados se puede calcular mediante la utilizacin de la siguiente frmula: P= [(W D) / D] * 100Donde, P: es el contenido de humedad [%] W: es la masa inicial de la muestra [g] D: es la masa de la muestra seca [g]

7.2. Objetivos generales Establecer el mtodo de ensayo para determinar el porcentaje de humedad total en una muestra de agregado fino por medio del secado 7.3. Objetivos especficos

Determinar el contenido de la humedad total para asegurar la calidad y uniformidad dadas al producir la mezcla de concreto. Conocer el uso del calor, como el medio ms apropiado para hacer la extraccin de la humedad en agregados. Saber sobre la relacin que existe entre la humedad total, la humedad superficial y la absorcin. 7.4. Normas7.5. Parmetros Las muestras para el ensayo se obtendrn por medio de cuarteo manual o mecnico, dichos criterios estn establecidos en la Norma Tcnica Peruana 400.010. El agregado debe estar completamente mezclado antes de cuartearlo y tener la suficiente humedadpara evitar la segregacin y la prdida de finos. La muestra para el ensayodebe tener la masa seca aproximada y consistir en una fraccin completa de laoperacin de cuarteo. No est permitido seleccionar la muestra con una masaexacta determinada.

7.6. Materiales y equipos

Balanza mecnica. Balanza electrnica. Taras. 1 probeta de plstico. Horno T0= 110+-4 c. Balde mas agua. Bandejas Codo. Pison.

Horno.De tamao apropiado capaz de mantener una temperatura uniforme de 110 5C (230 9F)

7.7. Ensayo

1. Se procede a cuartear la muestra natural y coger los nmeros 1 y 2.AGREGADO GRUESOAGREGADO FINO

2. Esa muestra seleccionada se zarandea con la malla N04 y lo retenido (segn la norma ASTM) corresponde al agregado grueso, para el agregado fino se utiliza elN100, as para obtener el adecuado en ambos casos que se utilizar para el ensayo.3. Ahora tomamos una muestra, el cual se procede a lavarla hasta que el agua alcance una transparencia (lo que indica que se elimina la suciedad contenida) y luego se deja sumergida en agua durante 24 horas.AGREGADO GRUESOAGREGADO FINO

v

4. Apisonar la muestra con 25 golpes de afuera hacia adentro hasta que quede saturada superficialmente seca (SSS), para el caso del agregado fino, para el agregado grueso se proceder a secar con una franela cada partcula.5. Pesar 500g en una balanza, tanto para agregado fino y grueso.Someter la muestra al horno por 24 horas a una temperatura de 110 5C (230 9F) para obtener una masa completamente seca, el cual ser pesado posteriormente.7.8. Resultados 7.9. Conclusiones En el laboratorio se observ que en el agregado fino y grueso los cuales estaban en un ambiente al aire libre, la humedad total es casi aproximadamente igual a todas las muestras tomadas. La humedad total de los agregados es relativamente baja, esto nos quiere decir que en los poros del agregado estaban parcialmente secos; aqu podemos deducir que el agregado nos aporta una mnima cantidad de agua a la mezcla7.10. Recomendaciones Dfdfds Dsfdsf

CAPITULO VIIIVIII. Peso unitario suelto y compactado8.1. GeneralidadesEste mtodo se utiliza siempre para determinar el valor del peso unitarioutilizado por algunos mtodos de diseo de mezclas de concreto.Tambin puede utilizarse para la determinacin de la relacin masa/volumenpara conversiones, en acuerdo con el comprado ya que no se conoce la relacin entre el gradodecompactacin del agregado en una unidad de transporte o depsito y aqulla contienehumedad absorbida y superficial (que posteriormente puede afectar la capacidad), mientrasque este mtodo determina el peso unitario seco.Hay un procedimiento para calcular el porcentaje de vacos entre laspartculas del agregado a partir de este mtodo de peso unitario.

Peso Unitario.Calcular el peso unitario compactado o suelto, como sigue:M = (G - T)/VM = (G - T)*Fdonde:M = Peso Unitario del agregado en kg/m3 (lb/p3)G = Peso del recipiente de medida ms el agregado en kg (lb)T = Peso del recipiente de medida en kg (lb)V = Volumen de la medida en m3 (p3), yF = Factor de la medida en m-3 (p-3)El peso unitario determinado por este mtodo de ensayo es para agregado en la condicinseco. Si se desea calcular el peso unitario en la condicin saturado con superficie seca (SSS),utilice el procedimiento descrito en este mtodo y en este caso calcule el peso unitario SSSutilizando la siguiente expresin:MSSS = M [1 + (A/100)]donde:MSSS = Peso Unitario en la condicin Saturado Superficial Seco, en kg/m3 (lb/p3);yA = Porcentaje de absorcin del agregado determinado de acuerdo con la normaNTP 400.021 NTP 400.022

Contenido de Vacos: Calcular el contenido de vacos en el agregadoutilizando el peso unitario calculado, como sigue:% vacos = 100[(S x W)-M]/(S x W)donde:M = Peso Unitario del agregado en kg/m3 (lb/p3)S = Peso Especfico de masa (base seca) determinado de acuerdo con la normaNTP 400.022, yW = Densidad del agua, 998 kg/m3 (62,3 lb/p3)8.2. Objetivos generales Este mtodo de ensayo cubre la determinacin del peso unitario suelto o compactado y elclculo de vacos en el agregado fino, grueso o en una mezcla de ambos, basados en la mismadeterminacin. Este mtodo se aplica a agregados de tamao mximo nominal de 150 mm.8.3. Objetivos especficos8.4. Parmetros Las muestras para el ensayo se obtendrn por medio de cuarteo manual o mecnico, dichos criterios estn establecidos en la Norma Tcnica Peruana 400.010. El agregado debe estarcompletamente mezclado antes de cuartearlo y tener la suficiente humedadpara evitar la segregacin y la prdida de finos. La muestra para el ensayodebe tener la masa seca aproximada y consistir en una fraccin completa de laoperacin de cuarteo. No est permitido seleccionar la muestra con una masaexacta determinada. La muestra de ensayo ser de aproximadamente 125% a 200% de lacantidad requerida para llenar la medida y ser manipulada evitando su segregacin. Secar elagregado a peso constante en un horno preferiblemente a 110C 5C. (De acuerdo a Norma).8.5. Normas8.6. Materiales y equipos

Balanza.De acuerdo a la ASTM C136 las balanzas ha usar tendrn una legibilidad y una exactitud como sigue:Agregado fino.Legible al 0.1 gr y una precisin de 0.1 gr o 0.1% de la carga de prueba para cualquier punto que en el rango se uso, el que sea mayor.Agregado grueso o mezclas de agregado fino y grueso.Legible y precisa a 0.5 gr o 0.1% de la carga de prueba para cualquier punto en el rango de uso, el que sea mayor.

Recipiente de Medida.Cilndricos, metlicos, preferiblemente con asas.Estancos con tapa y fondo firmes y parejos, con precisin en sus dimensiones interiores ysuficientemente rgido para mantener su forma en condiciones severas de uso. Los recipientestendrn una altura aproximadamente igual al dimetro, pero en ningn caso la altura sermenor del 80% ni mayor que 150% del dimetro. La capacidad depender del tamao delagregado de acuerdo con los lmites establecidos en la Tabla 1. El espesor del metal se indicaen la Tabla 2. El borde superior ser pulido y plano dentro de 0,25 mm y paralelo al fondodentro de 0,5%. La pared interior deber ser pulida y continua.Si la medida se usa tambin en la determinacin del peso unitario del concreto, deber serhecho de acero u otro material adecuado, resistente al ataque de la pasta de cemento. Briqueta.

La braqueta debe estar completamente cerrada

Barra punta Roma.Recta, de acero liso de 16 mm (5/8") de dimetro yaproximadamente 60 cm de longitud y terminada en punta semiesfrica. Pala de Mano: Una pala o cucharn de suficiente capacidad para llenar el recipiente con el agregado. Recipiente. Se utiliza para depositar como tambin introducir la muestra en el horno.Escobilla de acero, Comba con cabeza de goma, escobilla y otros que se crea conveniente.

8.7. EnsayoDe acuerdo a la NTP 400.017 El procedimiento para la determinacin de peso unitario suelto se usar slo cuando sea indicado especficamente. De otro modo, el peso unitario compactado ser determinado por el procedimiento de apisonado para agregados que tengan un tamao mximo nominal de 37,5 mm (1 pulg) o menos; o por el procedimiento de percusin para agregados con tamao mximo nominal entre 37,5 mm y 150 mm (1 pulg a 6 pulg).Peso unitario suelto.1. Se procede a cuartear la muestra y coger los nmeros 1 y 2.2. El recipiente de medida se llena con una pala o cuchara hasta rebosar, descargando el agregado desde una altura no mayor de 50 mm (2") por encima de la parte superior del recipiente.AGREGADO GRUESO

AGREGADO FINO

3. El agregado sobrante se elimina enrazando y voleando con la barra compactadora, esto se hace una vez que se haya compactado completamente.AGREGADO GRUESOAGREGADO FINO

vc

Peso unitario compactado.1. Se procede a cuartear la muestra y coger los nmeros 1 y 2.2. Se llena la tercera parte del recipiente de medida y se nivela la superficie con la mano. Se apisona la capa de agregado con la barra compactadora, mediante 25 golpes distribuidos uniformemente sobre la superficie. Se llena hasta las dos terceras partes de lamedida y de nuevo se compacta con 25 golpes como antes pero esta vez introduciendo 1 de la primera superficie compactada. Finalmente, se llena la medidahasta rebosar, golpendola 25 veces con la barra compactadora como antes.Al compactar la primera capa, se procura que la barra no golpee el fondo con fuerza. Al compactar las ltimas dos capas, slo se emplea la fuerza suficiente para que la barra compactadora penetre la ltima capa de agregado colocada en el recipiente.AGREGADO GRUESO

AGREGADO FINO

3. El agregado sobrante se elimina enrazando y voleando con la barra compactadora, esto se hace una vez que se haya compactado completamente.AGREGADO GRUESO

AGREGADO FINO

8.8. Resultados8.9. Conclusiones8.10. Recomendaciones