LA GRANULOMETRIA DE LOS AGREGADOS TANTO GRUESOS Y FINOS

Por granulometría o análisis granulométrico de un agregado se entenderá todo procedimiento manual o mecánico por medio del cual se pueda separar las partículas constitutivas del agregado según tamaños, de tal manera que se puedan conocer las cantidades en peso de cada tamaño que aporta el peso total. 

Para separar por tamaños se utilizan las mallas de diferentes aberturas, las cuales proporcionan el tamaño máximo de agregado en cada una de ellas. En la práctica los pesos de cada tamaño se expresan como porcentajes retenidos en cada malla con respecto al total de la muestra. Estos porcentajes retenidos se calculan tanto parciales como acumulados, en cada malla, ya que con estos últimos se procede a trazar la gráfica de valores de material (granulometría).

Para ello nos basaremos en dos normas:

ASTM C 136 – 01. “Standard Test Method for Sieve Analysis of Fine and Coarse Aggregates” Método estándar de ensayo para análisis por tamizado de agregados fino y grueso.

ASTM C 117 – 95. “Standard Test Method For Materials Finer Than 75 mm Sieve in Mineral Aggregates by Washing” Método de ensayo estándar para material más fino que la malla Nº 200 (75 mm) en agregado mineral por lavado.

MÉTODO DE ENSAYO ESTÁNDAR PARA MATERIAL MÁS FINO QUE LA MALLA Nº 200 (75 mM) EN AGREGADO MINERAL POR LAVADO. (ASTM C 117 – 95.)

Este método de ensayo presenta dos procedimientos, uno usando sólo agua para la operación de lavado y el otro incluyendo un agente humectante que ayude a separar el material más fino que la malla de 75 mm (N° 200). La norma propone que cuando no se especifique por qué método ensayar, el procedimiento que deberá ser utilizado es el que usa solamente agua. En algunos casos, el material fino está adherido a las partículas grandes, tal como algunos revestimientos de arcillas y de revestimientos en agregados que han sido extraídos de mezclas bituminosas. En estos casos, el material más fino será separado más rápidamente con un agente humectante en el agua. Este método de ensayo es propuesto debido a que el material más fino que 75 mm puede ser separado de las partículas gruesas mucho más eficiente y completamente por tamizado húmedo que a través por tamizado en seco. Por tal razón, cuando se necesitan determinaciones precisas de material más fino que la malla de 75 mm en agregado fino o grueso, este método es usado en la muestra previamente al tamizado en seco (norma ASTM C 136). El resultado de este método de ensayo es incluido en los cálculos del análisis por tamizado de agregados gruesos y fino (ASTM C 136), y la cantidad total de material más fino que la malla de 75 mm por lavado, más la obtenida por tamizado en seco de la misma muestra, se reportan con los resultados obtenido con el método de ensayo C 136. Usualmente, la cantidad de material adicional más fino de 75 mm obtenido en el proceso de tamizado en seco, es una cantidad pequeña. Si fuera grande, la eficiencia de la operación de lavado puede ser verificada. Esto puede ser también una indicación de degradación del agregado. Para el ensayo se deberá escoger una muestra de material en función del tamaño máximo nominal de sus partículas según la siguiente tabla:

Máximo tamaño nominal (mm.)	Mínimo de masa a utilizar (g)
4.75	300
9.5	1000
19.0	2500
37.5	5000

Tabla 1 Selección del tamaño de la muestra de prueba

En el ensayo se lava una muestra de agregado de una manera prescrita, usando agua o agua conteniendo un agente humectante especificado. El agua de lavado decantada conteniendo material disuelto y suspendido, es pasada a través de la malla Nº 200. La pérdida en masa resultante del tratamiento de lavado se calcula como el porcentaje de masa de la muestra original y se reporta como el porcentaje de material más fino que las malla de 75 mm por lavado.

MÉTODO DE ENSAYO ESTÁNDAR PARA ANÁLISIS POR MALLA DE AGREGADO GRUESO Y FINO (ASTM C 136 – 01.) 

Este método de ensayo es usado para determinar la graduación de materiales propuestos para usarse como agregados o que están siendo usados como agregados. Los resultados son utilizados para determinar el cumplimiento de la distribución del tamaño de las partículas con los requerimientos aplicables especificados y para proporcionar información necesaria para el control de la producción de productos varios de agregados y de las mezclas que los contienen. La información también puede ser usada en el desarrollo de relaciones concernientes a la porosidad y el empaque. El ensayo trata básicamente de separar una muestra de agregado seco de masa conocida, a través de una serie de tamices de aberturas progresivamente menores, con el objeto de determinar los tamaños de las partículas. Si el material para el ensayo no proviene de un ensayo ESTÁNDAR PARA MATERIAL MÁS FINO QUE LA MALLA Nº 200 (75 mM) EN AGREGADO MINERAL POR LAVADO. (ASTM C 117 – 95.), el tamaño de la muestra de prueba está dada en función del tamaño máximo de las partículas de material a analizar según la siguiente tabla:

Tamaño máximo nominal (mm.)	Tamaño mínimo de la muestra de prueba (Kg)
9.5	1
12.5	2
19.0	5
25.0	10
37.5	15
50	20
63	35
75	60
90	100
100	150
125	300

Tabla 2 Selección del tamaño de la muestra de prueba

La determinación de la exactitud del material más fino que la malla de 75 mm (Nº 200) no puede ser obtenida sólo por el uso de este método. El método de ensayo C 117 para material más fino que la malla de 75 mm por lavado, puede ser empleado.

GRAFICA GRANULOMETRICA E INDICADORES.

La curva granulométrica es una representación gráfica de los resultados del ensayo de granulometría Se representa gráficamente en un papel denominado "log-normal" por tener en la horizontal una escala logarítmica, y en la vertical una escala natural.

La información obtenida del análisis granulométrico se presenta en forma de curva, donde el porcentaje que pasa es graficado en las ordenadas y el diámetro de las partículas en las abscisas. A partir de la curva anterior, se pueden obtener diámetros característicos tales como el D10, D30, D60, D85, etc. El D se refiere al tamaño del grano, o diámetro aparente de la partícula y el subíndice (10, 30, 60, 85) se denota el porcentaje de material mas fino.

Un indicador de la variación del tamaño de los granos presentes en la muestra se obtiene mediante el coeficiente de uniformidad (Cu) definido como:

CU= D10/D60

Un valor grande de Cu indica que los diámetros D60 y D10 difieren en tamaño apreciable. También existe otro parámetro y es el coeficiente de concavidad (Cc), el cual es una medida de la forma de la curva entre D60 y el D10 y se define: 

REFERENCIAS

UNIVERSIDAD CENTROAMERICANA “JOSE SIMEON CAÑAS”, UCA Laboratorio de: MATERIALES DE CONSTRUCCION (2008)

ISRAEL LUIS, GRANULOMETRIA DE LOS AGREGADOS https://www.youtube.com/watch?v=JycjbrNxRjY

  

UES2021 

TEPAS CASTELLANOS,

HECTOR SANTIAGO

TECNOLOGIA DE LA CONTRUCCION I