CARACTERIZACION FISICO-QUIMICA DE AGREGADO GRUESO, FINO Y DIATOMITA ; SALES, CONDUCTIVIDAD, SÓLIDOS TOTALES SUSPENDIDOS, TEMPERATURA Y PH, BAJO NORMA ASTM D 4972;RESISTENCIA A LA COMPRESION CON DIATOMITA y COMPORTAMIENTO DEL SLUMP CON DIATOMITA

UNIVERSIDADNACIONALDE TRUJILLO FACULTAD DE INGENIERÍA
INFORME DE PRÁCTICAS PROFESIONALES Escuela de Ingeniería de Materiales
LABORATORIO DE PROCESAMIENTO DE CERAMICOS Pág. 1
CAPITULO I
GENERALIDADES
1. Ubicación del laboratorio de estructuras:
Departamento : La Libertad
Provincia : Trujillo
Distrito : Trujillo
Localización : Av. Juan Pablo S/N, Urb. San Andrés.
Departamento de Ingeniería de Materiales - Facultad de
Ingeniería de la Universidad Nacional de Trujillo, en el
Pabellón de Minas, Metalúrgica y Materiales.
2. Sector al que pertenece:
El Laboratorio de Materiales Cerámicos pertenece:
Escuela : Ingeniería de Materiales
Área : Materiales Cerámicos-Procesamiento De Cerámicos.
Razón Social :
 Universidad Nacional De Trujillo
 Facultad de Ingeniería
 Escuela de Ingeniería de Materiales
3. Servicios que presta:
El laboratorio presta servicio a las Escuelas de Ingeniería de Materiales,
Metalúrgica, Química, Ambiental y otras escuelas afines, para que los
estudiantes de Pre - Grado y Post - Grado puedan realizar sus prácticas de
laboratorio y tesis de investigación en temas relacionados a los Materiales
cerámicos. Por otro lado, ofrece sus servicios y asesoramiento a empresas y
pequeños industriales de la región en el campo del concreto y estudio de
suelos.

CAPITULO II
“CARACTERIZACION FISICO-QUIMICA DE AGREGADO GRUESO, FINO Y
DIATOMITA”
A. ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO DE SUELOS BAJO LA NORMAASTM D 422.
I JUSTIFICACIÓN DE LA APLICACIÓN
1.1 Importancia.
Los agregados son componentes fundamentales para el concreto, sus
características afectan no solo las propiedades del concreto en estado
fresco y endurecido sino también el costo del mismo. Los agregados
conforman entre el 70% y el 80% del volumen del concreto, razón por la
cual es importante conocer sus propiedades y la influencia de las mismas
en las propiedades del concreto para optimizar no solo su uso y
explotación, sino también el diseño de mezclas de concreto. Las
características de los agregados en cuanto a su forma, textura y gradación
influyen en la trabajabilidad, en el acabado, en la exudación y en la
segregación del concreto fresco y afectan la resistencia, la rigidez, la
retracción, la densidad, la permeabilidad y durabilidad del concreto en
estado sólido.
La importancia es al utilizar agregados finos y gruesos en una mezcla de
construcción es necesario que esta muestra esté libre de impurezas y
además de eso es fundamental que si estamos trabajando con un tipo de
arena o grava sepamos qué porcentaje de granos son de determinado
tamaño y cuáles de otro tamaño hay para que de esta manera todas estas
características del material a utilizar sean tomados en cuenta en el
momento de realizar el diseño de una mezcla. También las propiedades
físicas y químicas de los sólidos varían en función de su distribución
granulométrica. Por esta razón, para poder efectuar controles de calidad
en polvos y granulados, es imprescindible conocer la distribución por
tamaño de las partículas en los mismos. Sólo si la distribución
granulométrica se mantiene igual, puede garantizarse una calidad
constante del producto, como lo demuestran los siguientes ejemplos:

 La resistencia del hormigón depende del tamaño de grano del
cemento.
 El sabor del chocolate cambia según la finura de grano del cacao.
 En los detergentes en polvo, la finura y la forma de las partículas de
la materia prima determinan las propiedades de disolución y el
comportamiento de aglomeración de los mismos.
Una vez diseñada la mezcla los parámetros granulométricos establecidos
durante el diseño deben acatarse al pie de la letra de lo contrario el diseño
debe ser modificado o adaptado al tipo de granulometría obtenido.
1.2 Objetivos
1.2.1. Determinar en forma cuantitativa la distribución de las partículas del
suelo de acuerdo a su tamaño mediante el análisis granulométrico
bajo la norma ASTM D 422.
1.2.2. Conocer los tipos de tamices y zarandadoras que permitan clasificar y
distribuir por tamaño un suelo.
1.2.3. Obtener la curva granulométrica y determinar el tamaño máximo
nominal de la muestra de agregado grueso obtenida de la cantera de
Huanchaco" bajo la norma ASTM C 136: 05 (NTP 400.012:01).
1.2.4. Obtener la curva granulométrica y determinar el modulo de finura de la
muestra de agregado fino obtenida de la cantera "Huanchaco"
utilizando como guía la norma ASTM C 136: 05 (NTP 400.012:01).
II BASE TEORICADE LA APLICACIÓN
2.1. Definición de granulometría
Se denomina clasificación granulométrica o granulometría, a la medición y
gradación que se lleva a cabo de los granos de una formación
sedimentaria, de los materiales sedimentarios, así como de los suelos, con
fines de análisis, tanto de su origen como de sus propiedades mecánicas,
y el cálculo de la abundancia de los correspondientes a cada uno de los
tamaños previstos por una escala granulométrica.
El método de determinación granulométrico más sencillo es hacer pasar
las partículas por una serie de mallas de distintos anchos de entramado (a

modo de coladores) que actúen como filtros de los granos que se llama
comúnmente columna de tamices [1].
El procedimiento de materias primas de cerámicas podrás ser bien
llamadas tecnología de partículas finas. En todas las etapas de pre cocción
de manufactura es consumido considerable esfuerzo en producir partículas
finas, separación de estas según su tamaño, luego mezclarlas juntas,
frecuentemente, las fracciones para alcanzar proporciones de tamaño
apropiado para un buen empaquetamiento durante el conformando.
2.2. Ensayo de Granulometría:
Existen dos procedimientos utilizados en el laboratorio para determinar la
distribución granulométrica del suelo, uno se encuentra estandarizado por
la ASTM y el otro por el cuerpo de Ingenieros de los Estados Unidos (U.S.
Corps of Engeneers).
El análisis granulométrico es utilizado para obtener la distribución del
tamaño de partículas en una masa de suelo con la finalidad de poder
clasificarlo.
El método del tamizado mecánico se usa en suelos granulares que poseen
poco o nada de material fino (limo y arcillas).
Para determinar la distribución de partículas en los suelos finos se utiliza
el análisis por hidrometría. [2]
2.3. Análisis por Mallas:
Existen pruebas mecánicas para determinar la granulometría de un suelo,
dentro de este tipo de pruebas encontramos para suelos gruesos el
análisis mediante mallas, y para suelos finos el análisis de una suspensión
del suelo mediante el hidrómetro (densímetro). Para la medición en el
tamaño de los granos de un suelo grueso puede efectuarse mediante:
 Análisis Directo: Se realiza en partículas de suelo de más de 3 plg de
tamaño con precisión manuales como el Vernier.

 Medición con mallas: Este análisis mecánico se utiliza principalmente en
suelos gruesos y consiste en ordenar en forma descendente una serie de
mallas.Depositar al suelo previamente seco en juego de mallas agitándolo
en forma horizontal o vertical durante 5 ó 10 minutos en un agitador.
Por último se grafica en escala semilogaritmica el porcentaje que pasa en
peso, y el diámetro de la malla. Pero cuando el método de mallas presenta
la dificultad de que pasen las partículas por las mallas más finas, se utiliza
el procedimiento vía húmeda, es decir, se procede a lavar el material para
que pueda pasar. [2]
2.4. Método de determinación granulométrico
El método de determinación granulométrico más sencillo es hacer pasar
las partículas por una serie de mallas de distintos anchos de entramado (a
modo de coladores) que actúen como filtros de los granos que se llama
comúnmente columna de tamices. [2]
Fig. N° 01 Especificaciones según su tamaño de partícula para determinar el
tipo de suelo o agregado que se está trabajando.

2.5. Curva granulométrica
Tomando en cuenta el peso total y los pesos retenidos, se procede a
realizar la curva granulométrica, con los valores de porcentaje retenido que
cada diámetro ha obtenido. La curva granulométrica permite visualizar la
tendencia homogénea o heterogénea que tienen los tamaños de grano
(diámetros) de las partículas.
Fig. N°02 Curva granulométrica
2.6. Distribución del tamaño de partícula
Un polvo es rara vez encontrado que contenga partículas de un solo
tamaño, a pesar de que tales polvos “monodispersos” son de interés
considerables para la producción de ciertas cerámicas avanzadas. Los
polvos normalmente contienen partículas en un rango de tamaño y es más
apropiado hablar de distribución del tamaño de partícula del polvo antes
que su tamaño de partícula. La distribución es una descripción de las
cantidades relativas de partículas de varios tamaños incluido en el polvo.
Las cantidades relativas son más a menudo expresadas en términos de
fracción de masa, la fracción del peso del polvo total que constituye las
partículas de un tamaño en particular.

Estas cantidades relativas pueden ser tabuladas contra el tamaño de
partícula, pero es práctica común graficar esta información, ya que esto
permite una visualización más rápida de la distribución del tamaño de
partícula que hace la tabulación. El procedimiento estándar para
determinar la distribución del tamaño de partícula de polvos más gruesos
que el de 50 µm, es el uso de tamices de ensayo.
2.7. Tamices de ensayo
Los tamices de ensayo, el cual están fabricados en una sola pieza,
sin costuras y sellado con epoxi, con el fin de eliminar las hendiduras
y asegurar un orificio de alta precisión. [3]
Fig. N°03 Tamices de abertura gruesa y fina para el análisis granulométrico
empleando un tamizador eléctrico.
Se emplean tamices para este procedimiento estándar donde se determina
la distribución del tamaño. Algunos sistemas de tamices de ensayo son:
 USA SIEVE series – ASTM
 TYLER Estándar – USA/ AFNOR – FRANCIA / DIN – ALEMANIA / BRITISH
ENGINEERIG ESTANDAR ASSOCIATION.
Los tamices para lavado en húmedo están diseñados para ensayos en
húmedo de materiales terrosos, cementos y otros materiales finos.

Tabla N° 01: Tabla de tamices indicando el tamaño o el número de tamiz y la
abertura del tamiz (mm).
Las relaciones entre el tamaño de abertura y número de malla para las dos
series más comunes de tamices de ensayo son dadas en la tabla
siguiente:
Tabla N° 02: Abertura de malla ASTM (mm) y abertura de malla TYLER (mm).
N° Tamiz ASTM
Abertura de malla
ASTM (mm)
N° malla más próximo
del tamiz TYLER
Abertura de malla
TYLER (mm)
3 6.35 3 6.68
4 4.76 4 4.70
6 3.36 6 3.33
8 2.38 8 2.36
12 1.68 10 1.65
16 1.19 14 1.17
20 0.84 20 0.83
30 0.59 28 0.59
40 0.42 35 0.42
50 0.297 48 0.295
70 0.149 100 0.147
100 0.105 150 0.104
200 0.074 200 0.074

2.8. Tamizadores Portátiles
Los tamizadores Portátiles están disponibles en versión manual o
motorizada. Efectúan un movimiento horizontal y vertical, junto con una
acción de sacudida leve. El tamizador realiza, asimismo, una acción de
sacudida y distribución en cada cambio de dirección debido a que los
soportes de tamiz se mueven de un lado a otro.
Esta acción de sacudida y distribución ´permite una separación apropiada
de todos los materiales que se mueven rápidamente a través de las mallas
del tamiz, reduciendo considerablemente el tiempo del ensayo. Esta
combinación de acciones de sacudido asegura un tamizado preciso en los
ensayos de granulometría de grandes volúmenes.
Fig. N°04 Vistas de un Tamizador Portátil. [4]

2.9. Tamizador de Áridos
El tamizador de áridos está diseñado para determinar la granulación de las
muestras de piedras trituradas, arena, grava, escorias, carbón, minerales y
otros materiales similares. El tamizador permite determinar la granulación
de hasta 0.03 m3
(1 pie cúbico) de materiales brutos en un solo ensayo. La
unidad está diseñada principalmente para determinar tamaños desde 4
pulg hasta el tamaño del tamiz N° 04, así como de materiales más finos
que pasen a través del tamiz N° 200 en cantidades más pequeñas.
Fig. N°05 Equipo de zarandador con los tamices apilados. [5]
Cuando el tamizado ha terminado, se obtiene el peso del material retenido
sobre cada tamiz y el de la bandeja del fondo. Estos datos pueden ser
luego tabulados versus los tamaños de abertura de los tamices.
2.10. Formas fáciles de Tamizar un agregado grueso o fino:
Formas fáciles y rápidas para el análisis granulométrico de muestras.
a) Tamizadoras analiticas:
Fig. N°06 Tamizador analítico

Las tamizadoras analíticas de la serie AS 200 se utilizan en las áreas de
investigación y desarrollo, control de calidad de materias primas, productos
intermedios y acabados, así como en la supervisión de procesos de
producción. El accionamiento electromagnético regulado permite una
adaptación óptima a cualquier tipo de material. Estas máquinas convencen
por su gran precisión de separación en tiempos cortos de tamizado.
b) Tamizadoras a chorro de aire:
Fig. N°07 Tamizador a chorro de aire
La nueva tamizadora a chorro de aire AS 200 jet ha sido especialmente
concebida para la separación de polvos finos que requieren una mezcla y
desaglomeración eficaces. La posibilidad de guardar hasta 10 SOPs y la
regulación automática del vacío (accesorio) garantizan resultados fiables y
reproducibles. Su innovadora función "Open Mesh", la velocidad variable
de la tobera y la posibilidad de usar tamices de hasta 50 mm de altura
perfeccionan la nueva tecnología por chorro de aire.
c) Tamizadora con golpe:
Fig. N°08 Tamizador con golpe

La tamizadora analítica AS 200 tap se utiliza en investigación y desarrollo,
control de calidad de materias primas, productos intermedios y acabados,
así como en la supervisión de procesos de producción.
La AS 200 tap está diseñada especialmente para el tamizado de productos
como carbón, abrasivos, cemento, especias y diamantes. El movimiento de
tamizado horizontal circular con impulsos de golpeteo verticales es dictado
por varias normas.
d) Tamices analíticos:
Fig. N°09 Tamizador Analítico
La demanda de análisis de granulometría está en constante aumento. Esto
también se refleja en las mayores exigencias contenidas en la norma ISO
3310. Con el fin de adaptar nuestros tamices a estos
requisitos, RETSCH ha desarrollado un proceso de fabricación
completamente nuevo que garantiza una calidad y consistencia nunca
obtenidas hasta ahora en la fabricación de tamices (200 x 50 mm, 200 x 25
mm, 203 x 50 mm (8"x 2"), 203 x 25 mm (8"x 1"). Además, un sistema
logístico de fabricación posibilita registrar todos y cada uno de los
materiales utilizados en el proceso. Dentro del servicio que ofrecemos,
todos sus tamices tienen la opción de ser solicitados certificados, lo cual le
permite cumplir normas de calidad.

e) Software de tamizaje:
Fig. N°10 Tamizador con Software de tamizaje.
EasySieve®, el software para análisis granulométrico de RETSCH,
aventaja en muchos aspectos a la evaluación granulométrica manual. Con
este software el usuario puede realizar de forma rápida y fácil todos los
procesos de medición y pesaje, y documentarlos de forma automática –
desde el registro del peso de los tamices hasta la evaluación de los
datos.[6]
III METODOLOGIA
 Preparar la muestra (Agregado grueso, fino y diatomita)
3.1. NTP 339.252 Suelos. Guía estándar para muestreo de suelos de la zona
vadosa (zona no saturada por encima del nivel freático).
3.2. NTP 339.089 SUELOS. Para Obtener en laboratorio muestras
representativas (cuarteo).
Fig. N°11 Pasos a seguir para muestreo del agregado grueso

3.3. NTP 339.151: 2001 SUELOS. Prácticas normalizadas para preservar y
transportar suelos en bolsas plásticas.
Fig. N°12 Tranporte de agregado grueso, fino y diatomita en bolsas
3.4. Tomar cierta cantidad de material y colocar dentro de una estufa 110 ±5 °C
durante 24 horas con lo que se logra el secado del material (para quemar el
material orgánico).
Fig. N°13 Material de agregado grueso y fino en la estufa a 110 ±5 °C
durante 24 horas.
3.5. Limpiar y armar el tamizador vibratorio.
3.5.1 Limpiar cada tamiz con una brocha con cuidado o con aire a presión para
tener mejor precisión y un peso adecuado de cada tamiz.
Fig. N°14 Limpieza de la malla

3.5.2 Pesar cada tamiz y anotar desde la abertura mas grande hasta la chica,
incluyendo el recipiente metálico o malla ciega.
3.5.3 Colocar la serie de tamices en el tamizador en el orden correspondiente
(descendiendo desde la abertura más gruesa hacia la más fina), y en el
fondo la malla ciega y en la parte superior la tapa. (malla ciega, N°200,
N°100, N°50, N°30, N°16, N°8, N°4, 3/8", 1/2", 3/4", 1", 1½" y 2").
Fig. N°15 Armado de las mallas
3.6. Depositar la muestra para tamizar
3.6.1 Pesar 500 g de agregado grueso para luego depositar en el tamizador.
Fig. N°16 Pesado del agregado
3.6.2 Colocar la muestra sobre el tamiz superior.
Fig. N°17 Colocando la muestra al tamizador

3.6.3 Asegurar la tapa y encender el tamizador por un tiempo de 5 minutos.
Nota:
 Cuando es agregado grueso se deja 5 minutos en el tamizador.
 Cuando es agregado fino se deja 10 minutos en el tamizador.
 Cuando es agregado muy fino (arcilloso) se deja 15 minutos en el tamizador.
Fig. N°18 Tamizador en funcionamiento
3.6.4 Después del paso anterior quitar la tapa y pesar las mallas para obtener
las cantidades retenidas en cada malla (peso de la malla + la muestra
retenida en ella),
Fig. N°19 Pesando la muestra retenida en abertura de mayor a menor
3.6.5 Limpiar las mallas con una brocha.
3.6.7 Tabular y graficar.
3.6.8 Determinar el Análisis Granulométrico por tamizado.

3.7. Determinar el Análisis Granulométrico por Tamizado
 En la columna 1 y 2 se indica la serie de tamices utilizada en orden
descendente y el número.
 Después de tamizar la muestra como lo estipula la Norma Técnica se toma
el material retenido en cada tamiz, se pesa y cada valor se coloca en la
columna 3.
 Cada uno de estos pesos retenidos se expresa como porcentaje (retenido)
del peso total de la muestra. Este valor dé % retenido se coloca en la
columna 4.
 En la columna 5 se van colocando los porcentajes retenidos acumulados.
 % peso retenido acumulado 1 = % peso retenido 1.
 % peso retenido acumulado 2 = % peso retenido 2 + %peso retenido
acumulado1.
 En la columna 6 se registra el porcentaje acumulado que pasa, que será
simplemente la diferencia entre 100 y el porcentaje retenido acumulado. %
PASA = 100 - % Retenido Acumulado.
Tabla Nº 03: Determinación de análisis granulométrico por tamizado.
Tamiz
( número)
Peso
retenido
(g)
% Peso
retenido
% Peso
retenido
% peso
pasante
N° 4 A A/I * 100 = J J 100 - J
N° 8 B B/I * 100= K J+ K = R 100 - R
N° 16 C C/I *100 = L R + L = S 100 - S
N° 30 D D/I * 100 = M S + M = T 100 - T
N° 50 E E/I *100 = N T + N = U 100 - U
N° 100 F F /I * 100 = O U + O = V 100 – V
N° 200 G G/ I *100 = P V + P = W 100 – W
N° 50 H H/I * 100 = Q W + Q = X 100 - X
Bandeja ∑ = I ∑ = 100
% Retenido = (peso de material retenido en tamiz)/ (peso total de la muestra (peso inicial)

Composición de la Muestra
% grava= % peso retenido acumulado del tamiz 2 ½” a Nº 8
% arena = % peso retenido acumulado del tamiz Nº 8 a Nº 200
% finos = % perdida por lavado
Fig. N°20 % peso pasante vs. Tamaño de abertura de malla.

IV RESULTADOS
Tabla N° 04: Ensayo de Análisis Granulométrico: Diatomita Según Norma:
ASTM C 136: 05 (NTP 400.012:01)
DIATOMITANATURAL: CANTERA DE LA CIUDAD DE AREQUIPA
TAMIZ
ABERTURA
(mm)
PESO
DE
TAMIZ
(g)
PESO DE
TAMIZ +
MUESTRA
(g)
PESO
RETENIDO
(g)
% PESO
RETENIDO
% PESO
RETENIDO
ACUMULADO
%
PASA
N° 4 4.75 510.22 525.94 15.72 15.72 15.72 84.28
N°8 2.36 491.13 499.48 8.35 8.35 24.08 75.92
N°16 1.18 412.63 419.56 6.93 6.93 31.01 68.99
N°30 0.6 403.24 412.19 8.95 8.95 39.96 60.04
N°50 0.3 370.98 376.16 5.18 5.18 45.14 54.86
N°100 0.15 346.36 351.42 5.06 5.06 50.21 49.79
N°200 0.75 336.35 342.07 5.72 5.72 55.93 44.07
malla
ciega
menor a
0.75 370.58 414.64 44.06 44.07 100.00 0.00
total 99.97
Peso inicial (gr)
100
Composición de la muestra
% Diatomita - arena
gruesa 24.08
% Diatomita - arena
media 15.88
% Diatomita - arena fina 15.96
% Diatomita - limo
arcilloso 44.07
Total 100.00
Modulo de Fineza (MF) 2.06

Fig. N°21 Representación grafica en escala logarítmica de una Curva
granulométrica de la Diatomita.
Fig. N°22 Representación grafica en escala aritmética de una Curva
granulométrica de la Diatomita.
0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
60.00
70.00
80.00
90.00
0.01 0.1 1 10
%DEMATERIALQUEPASA
DIAMETRO DE PARTICULAS (mm)
DIATOMITA SIN CALCINAR
0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
60.00
70.00
80.00
90.00
-1.5 -1 -0.5 0 0.5 1
%DEMATERIALQUEPASA
LOG (DIAMETRO DE PARTICULAS EN mm)
DIATOMITA SIN CALCINAR

Tabla N° 05: Ensayo de Análisis Granulométrico: Agregado Grueso Según
Norma: ASTM C 136: 05 (NTP 400.012:01)
AGREGADO GRUESO: cantera sector el milagro
TAMIZ
ABERTURA
(mm)
PESO DE
TAMIZ
(g)
PESO DE
TAMIZ +
MUESTRA
(g)
PESO
RETENIDO
(g)
% PESO
RETENIDO
% PESO
RETENIDO
ACUMULADO
%
PASA
N° 2 " 50 539.10 539.10 0 0.00 0.00 100.00
N° 1 1/2" 37.5 553.61 553.61 0 0.00 0.00 100.00
N° 1" 25 546.80 546.80 0 0.00 0.00 100.00
N° 3/4" 19 558.83 613.17 54.34 10.87 10.87 89.13
N° 1/2" 12.5 543.10 658.01 114.91 22.98 33.85 66.15
N° 3/8" 9.5 545.63 688.19 142.56 28.51 62.36 37.64
N° 4 4.75 510.29 698.09 187.8 37.56 99.91 0.09
N°8 2.36 491.24 491.24 0 0.00 99.91 0.09
N°16 1.18 412.63 412.63 0 0.00 99.91 0.09
N°30 0.6 403.24 403.24 0 0.00 99.91 0.09
N°50 0.3 370.98 370.98 0 0.00 99.91 0.09
N°100 0.15 346.36 346.36 0 0.00 99.91 0.09
N°200 0.75 336.35 336.35 0 0.00 99.91 0.09
malla
ciega
menor a
0.75 370.58 371.02 0.44 0.09 100.00 0.00
total 500.05
Peso inicial (gr)
500
% Grava 62.36
% Arena gruesa 37.56
% Arena media 0.00
% Arena fina 0.00
% Limo arcilloso 0.09
total 100.00
Tamaño máximo (TM) 1"
Tamaño máximo nominal
(TMN) 3/4"
Modulo de Fineza (MF) 7.07

granulométrica del Agregado Grueso.
granulométrica del Agregado Grueso.
-20.00
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
120.00
0.01 0.1 1 10 100
%DEMATERIALQUEPASA
AGREGADO GRUESO
-20.00
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
120.00
-1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2
%DEMATERIALQUEPASA
AGREGADO GRUESO

Tabla N° 06: Ensayo de Análisis Granulométrico: Agregado Fino Según Norma:
ASTM C 136: 05 (NTP 400.012:01)
AGREGADO FINO: Cantera del sector el milagro
TAMIZ
ABERTURA
(mm)
PESO DE
TAMIZ
(g)
PESO DE
TAMIZ +
MUESTRA
(g)
PESO
RETENIDO
(g)
% PESO
RETENIDO
% PESO
RETENIDO
ACUMULADO
%
PASA
N° 1" 25 546.80 546.80 0 0.00 0.00 100.00
N° 3/4" 19 558.83 558.83 0 0.00 0.00 100.00
N° 1/2" 12.5 543.10 543.10 0 0.00 0.00 100.00
N° 3/8" 9.5 545.63 545.63 0 0.00 0.00 100.00
N° 4 4.75 510.29 531.16 20.87 2.09 2.09 97.91
N°8 2.36 491.24 618.41 127.17 12.72 14.80 85.20
N°16 1.18 412.68 579.38 166.7 16.67 31.47 68.53
N°30 0.6 403.36 499.17 95.81 9.58 41.05 58.95
N°50 0.3 371.14 464.91 93.77 9.38 50.43 49.57
N°100 0.15 346.56 719.30 372.74 37.27 87.70 12.30
N°200 0.75 336.43 441.99 105.56 10.56 98.26 1.74
malla
ciega
menor a
0.75 370.63 388.08 17.45 1.74 100.00 0.00
total 1000.07
Peso inicial (gr)
500
% Grava 0.00
% Arena gruesa 14.80
% Arena media 26.25
% Arena fina 57.20
% Limo arcilloso 1.74
total 100.00
Modulo de Fineza
(MF) 2.3

granulométrica del Agregado Fino.
granulométrica del Agregado Fino.
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
120.00
0.01 0.1 1 10 100
%DEMATERIALQUEPASA
AGREGADO FINO
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
120.00
-1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2
%DEMATERIALQUEPASA
AGREGADO FINO

Fig. N°27 Representación grafica en escala aritmética de las curvas
granulométricas de la Diatomita, Agregado Grueso y Agregado fino.
Fig. N°28 Representación grafica en escala logarítmica de las curvas
Fig. N°29 Representación grafica en escala aritmética de las curvas
-20.00
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
120.00
0 10 20 30 40 50 60
%DEMATERIALQUEPASA
DIATOMITA
AGREGADO GRUESO
AGREGADO FINO
CURVAS GRANULOMETRICAS
-20.00
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
120.00
0.01 0.1 1 10 100
%DEMATERIALQUEPASA
DIATOMITA
AGREGADO GRUESO
AGREGADO FINO
-20.00
0.00
20.00
40.00
60.00
80.00
100.00
120.00
-2 -1 0 1 2
%DEMATERIALQUEPASA
DIATOMITA
AGREGADO GRUESO
AGREGADO FINO

granulométrica respecto al Agregado Fino en control de calidad (para
verificar si cumplen con las especificaciones según NTP 400.037 o
ASTM C 33).
granulométrica del Agregado Grueso en control de calidad (para
verificar si cumplen con las especificaciones según NTP 400.037 o
ASTM C 33).
-20
0
20
40
60
80
100
120
0.01 0.1 1 10
%QUEPASA
ABERTURA (mm)
LIMITE SUPERIOR
LIMITE INFERIOR
DATOS OBTENIDOS
CURVAS GRANULOMETRICAS DEL AGREGADO FINO
-20
0
20
40
60
80
100
120
0.01 0.1 1 10 100
%DEMATERIALQUEPASA
LIMITE SUPERIOR
LIMITE INFERIOR
DATOS OBTENIDOS
CURVAS GRANULOMETRICAS DEL AGREGADO GRUESO

V DISCUSION
5.1 De la Tabla N° 04: Respecto a la Diatomita su modulo de fineza es de
2.06 el más bajo de las demás muestras, esto se debe a que tuvo un
proceso de molienda (disminución de partículas) en el molino de bolas
por un tiempo de 2 horas y por lo que es un material puzolánico.
5.2 De la Tabla N° 05: Respecto al Agregado Grueso su modulo de fineza es
de 7.07 el más alto de las muestras y su tamaño máximo nominal de 3/4",
esto se debe a que su proceso es de trituración (disminución de tamaño
de grano).
5.3 De la Tabla N° 06: Respecto al Agregado Fino modulo de fineza es de
2.3, esto se debe a que es un material de partículas disgregadas de las
rocas y acumulación en las orillas por cual es un proceso natural.
5.4 De la Fig. N°27: Representación grafica de las curvas granulométricas de
la Diatomita, Agregado Grueso y Agregado fino están en la parte de
arriba esto se debe por lo que está en escala aritmética.
5.5 De la Fig. N°28: Representación grafica de las curvas granulométricas de
la Diatomita, Agregado Grueso y Agregado fino están en la parte de
arriba esto se debe por lo que está en escala logarítmica.
5.6 De la Fig. N°30: Representación grafica en escala logarítmica de una
Curva granulométrica respecto al Agregado Fino en control de calidad
(para verificar si cumplen con las especificaciones según NTP 400.037 o
ASTM C 33) de los datos obtenidos experimentalmente no cumplen con
la norma por lo que se debería de hacer un reajuste en tamaño de 0.4-0.5
en mm y menor a 42% de ese tamaño de partícula, esto se debe a que no
hay una buena distribución de partículas o granos para obtener un buen
diseño de mezcla.
5.7 De la Fig. N°31: Representación grafica en escala logarítmica de una
Curva granulométrica del Agregado Grueso en control de calidad (para
verificar si cumplen con las especificaciones según NTP 400.037 o ASTM
C 33) de los datos obtenidos experimentalmente si cumplen con la norma,
esto se debe a que hay una buena distribución de tamaño de grano para
obtener un buen diseño de mezcla.

VI CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
6.1 Conclusiones
6.1.1.Se Determino en forma cuantitativa la distribución de las partículas del
suelo ( Diatomita, agregado grueso y agregado fino) de acuerdo a su
tamaño mediante el análisis granulométrico bajo la norma ASTM D 422
6.1.2.Se Conoció los diferentes tipos de tamices y zarandadoras que permiten
clasificar y obtener una buena distribución de partículas de una muestra
ya sea arcillosa o agregado fino o grueso.
6.1.3.Se Obtuvo la curva granulométrica y se determino el tamaño máximo
nominal de la muestra de agregado grueso que fue de ¾ “ obtenido de
la cantera de Huanchaco" utilizando como guía la norma ASTM C 136:
05 (NTP 400.012.2001).
6.1.4.Se Obtuvo la curva granulométrica y se determino el modulo de finura
del agregado fino que fue de 2.3 obtenida de la cantera "Huanchaco"
utilizando como guía la norma ASTM C 136: 05 (NTP 400.012.2001).
6.2 Recomendaciones
6.2.1.Los tamices deben ser frecuentemente inspeccionados para asegurar
que no tienen aberturas más grandes que la especificada.
6.2.2.Se recomienda evitar pérdidas de material al sacar el retenido de cada
tamiz.
6.2.3.Al momento de hacer un análisis granulométrico se debe de poner la
muestra en una estufa a 110 ±5 °C durante 24 horas, con el propósito
de lograr el secado del material (para quemar el material orgánico).

VII BIBLIOGRAFIA
[1] INGENIEROCIVILINFO “Análisis Granulométrico” Disponible en:
http://www.ingenierocivilinfo.com/ 2010/01/suelos-de-grano-grueso.html.
Buscado el 15 de diciembre del 2013.
[2] BLOGSPOT “Análisis Granulométrico” Disponible en:
http://apuntesingenierocivil.blogspot .com/2010/10/suelos-de-grano-
grueso.html. Buscado el 15 de diciembre del 2013.
[3] BLOGSPOT “Análisis Granulométrico y los diferentes tamices”
Disponible en: htp//ingenieria-civil 2009.blogspot.com/2009/05/analisis-
granulometricos.html. Buscado el 17 de diciembre del 2013.
[4] MASCUS “Vistas de un Tamizador Portátil”
http://www.mascus.com.co/construccion/machacadoras/zaranda+port%C3%A1
til%2c+criba%2c+tamizador+omh+pro+screen/pvg+12+v+84/images/dh9p5j7m.
html. Buscado el 17 de diciembre del 2013.
[5] BLOGSPOT “Imágenes de tamices y equipos” Disponible en:
http://ayuujkjaay.blogspot. com/2008/02/pendiente.html . Buscado el 18
de diciembre del 2013.
[6] QSINDUSTRIA “Equipos de laboratorio” Disponible en:
http://www.qsindustrial.biz/es/catalogo/equipos-de-laboratorio. Buscado el
18 de diciembre del 2013.
[7] WORDPRESS “Informe de granulometria” Disponible en:
http://vagosdeunisucre.files.wordpress.com/2012/12/informe-de-
granulometria-de-los-agregados.pdf. Buscado el 20 de diciembre del
2013.

VIII ANEXOS
TRASLADO Y PESO LAS MATERIAS
Fig. N°31. Traslado y peso del agregado fino y grueso
Fig. N°32. Peso y embolsado de la diatomita.
Fig. N°33.Materias primas pesadas y embolsadas.

PREVIA SECADA PARA HACER LOS ENSAYOS
Fig. N°34. Estufa con muestras Fig. N°35. Estufa prendida Fig. N°36. Material secado
ENSAYO DE ANALISIS GRANULOMETRICO: DIATOMITA
Fig. N°37. Peso de diatomita Fig. N°38. Deposito de diatomita Fig. N°39. Ajuste de la maquina
Fig. N°40. Tamizadora prendida Fig. N°41. Peso muestra+malla Fig. N°42. Peso muestra+malla
Ciega gruesa

ENSAYO DE ANALISIS GRANULOMETRICO: AGREGADO GRUESO
Fig. N°43. Mallas para ensayo Fig. N°44. Agregado grueso Fig. N°45. Muestreo de agregado
Fig. N°46. Peso de grava Fig. N°47. Deposito de grava Fig. N°48. Limpieza del recipiente
Fig. N°49. Tamizadora prendida Fig. N°50. Serie de tamices Fig. N°51. Peso muestra+malla
gruesa

ENSAYO DE ANALISIS GRANULOMETRICO: AGREGADO FINO
Fig. N°52. Agregado fino Fig. N°53. Muestreo de agregado Fig. N°54. Deposito de arena
Fig. N°55. Serie de tamices Fig. N°56. Peso muestra+deposito Fig. N°57. Peso muestra+malla
Fig. N°58. Peso muestra+deposito Fig. N°59. Peso muestra+malla Fig. N°60. Peso mallaciega

B. SALES, CONDUCTIVIDAD, SÓLIDOS TOTALES SUSPENDIDOS,
TEMPERATURAY PH, BAJO NORMAASTM D 4972.
I. JUSTIFICACIÓN DE LA APLICACIÓN
1.1 Importancia.
La importancia de este manual es de dar las herramientas para hacer un
análisis en forma responsable sabiendo que con buen desempeño de la
técnica analítica se obtendrá un resultado que servirá para verificar el
cumplimiento de la normatividad o bien será la base para un diseño de
mezcla. Todo sin perder de vista que la metodología debe ser amigable con
el medio ambiente. Dicho Manual servirá de guía para orientar su cátedra
hacia la interpretación de resultados analíticos que fomente en los alumnos
una conciencia del hecho que un análisis bien. Además introducirá al
alumno a la vigilancia del cumplimiento de la normatividad ya que esta
beneficia a la población que consume los materiales de construcción y otros,
descargar la menor cantidad de contaminantes posible, al industrial cuyo
proceso es lo más limpio posible y por último al medio ambiente que es el
entorno de todos los involucrados en el proceso de análisis e interpretación
del resultados y para hacer un buen diseño o dosificación del concreto en
dicho suelo.
1.2 Objetivos
1.2.5. Determinar las propiedades químicas de los diferentes tipos de suelos
muestreados (arena, piedra, diatomita y sedimento, etc.).
1.2.6. Obtener las características físico-químicas para determinar la
salinidad, temperatura, sólidos totales suspendidos, conductividad
eléctrica.
1.2.7. Determinación del pH (potencial de hidrogeno) de un suelo, bajo
norma ASTM D4972.
1.2.8. Obtener y evaluar los parámetros físico – químicos de los suelos.
1.2.9. Obtener los parámetros físico – químicos de los líquidos en solución
(agua potable y destilada).

II. BASE TEORICADE LA APLICACIÓN
2.1. SUELOS:
La palabra suelo se deriva del latín “solum”, que significa suelo, tierra o
parcela.
Los suelos se forman por la combinación de cinco factores interactivos:
material parental, clima, topografía, organismos vivos y tiempo.
Los suelos constan de cuatro grandes componentes: materia mineral,
materia orgánica, agua y aire; la composición volumétrica aproximada es
de 45, 5, 25 y 25%, respectivamente.
Los constituyentes minerales (inorgánicos) de los suelos normalmente
están compuestos de pequeños fragmentos de roca y minerales de varias
clases. Las cuatro clases más importantes de partículas inorgánicas son:
grava, arena, limo y arcilla.
La materia orgánica del suelo representa la acumulación de las plantas
destruidas y resintetizadas parcialmente y de los residuos animales. La
materia orgánica del suelo se divide en dos grandes grupos:
• Los tejidos originales y sus equivalentes más o menos descompuestos.
• El humus, que es considerado como el producto final de
descomposición de la materia orgánica.
El aire del suelo no es continuo y está localizado en los poros separados
por los sólidos. Este aire tiene generalmente una humedad más alta que la
de la atmósfera. Cuando es óptima, su humedad relativa está próxima a
100%. El contenido de anhídrido carbónico es por lo general más alto y el
del oxígeno más bajo que los hallados en la atmósfera.
La arcilla y el humus son el asiento de la actividad del suelo; estos dos
constituyentes existen en el llamado estado coloidal. Las propiedades
químicas y físicas de los suelos son controladas, en gran parte, por la
arcilla y el humus, las que actúan como centros de actividad a cuyo
alrededor ocurren reacciones químicas y cambios nutritivos.
Perfil del suelo
Un perfil de suelo es la exposición vertical, de horizontes o capas
horizontales, de una porción superficial de la corteza terrestre. Los perfiles
de los suelos difieren ampliamente de región a región, en general los
suelos tienen de tres a cinco horizontes y se clasifican en horizontes
orgánicos (designados con la letra O) y horizontes minerales (con las letras
A, B, C). [1,2,3]

Fig. N°01. Simbologia de suelos. [4]

2.2. SALINIZACION DE LOS SUELOS
La salinización de los suelos es el proceso de acumulación en el mismo,
de las sales disueltas en el agua. Esta puede darse en forma natural,
cuando se trata de suelos bajos y planos, que son periódicamente
inundados por ríos o arroyos; o si el nivel de las aguas subterráneas es
poco profundo y el agua que asciende por capilaridad contiene sales
disueltas. Este proceso también puede tener origen andrógeno,
generalmente asociado a sistemas de riego o por sobreexplotación de
acuíferos en zonas costeras, propiciando la intrusión de agua marina. Las
consecuencias de la salinización del suelo son la perdida de la fertilidad, la
disminución de la infiltración y la toxicidad de algunas sales para los
cultivos.
La clasificación de la salinidad de los suelos según su conductividad
eléctrica se da de la siguiente manera:
Tabla1: Salinidad de los suelos según el porcentaje de salinidad
CE (dS/m-25ºC) Suelos Afectan
0-2 Normales
2-4 Ligeramente salinos Cultivos muy sensibles
4-8 Salinos La mayoría de los cultivos
8-16 Fuertemente salinos Solo se obtiene rendimiento en los cultivos
tolerantes
>16 Extremadamente salinos Muy pocos cultivos dan
rendimientos aceptables. [5]
2.3. CONDUCTIVIDAD ELECTRICADE UN SUELO
Cuando se habla de Conductividad Eléctrica de un suelo, usualmente se
hace referencia a la Conductividad Eléctrica de su extracto de saturación.
Y la Conductividad Eléctrica, como tal, es determinada en un medio
líquido. Se supone, aunque esto aun no ha sido demostrado, que dicha
conductividad corresponde a la Conductividad Eléctrica del líquido
intersticial del suelo. Esta última aseveración adolece de una falla. Para
determinar la Conductividad Eléctrica de un Suelo es necesario agregarle
más agua y esta última contribuye a diluir el contenido de sales de la
solución intersticial, rebajando su conductividad original. [6]

2.4. SÓLIDOS SUSPENDIDOS TOTALES (TDS)
Es la cantidad de sólidos que el agua conserva en suspensión después de
10 minutos de asentamiento. Se mide en ppm. El Decreto 475 de 1998 del
Ministerio de Salud establece que para agua potable los Sólidos Totales
deberán ser inferiores a 500 ppm, sin especificar si son solamente los
Sólidos Suspendidos Totales o si incluyen los Sólidos Disueltos Totales.
2.5. PH DE LOS SUELOS
El pH es una medida de la concentración de hidrógeno expresado en
términos logarítmicos. Los valores del pH se reducen a medida que la
concentración de los iones de hidrógeno incrementan, variando entre un
rango de 0 a 14. Los valores por debajo 7.0 son ácidos, valores superiores
a 7.0 son alcalinos y/o básicos, mientras que los que rondan 7.0 son
denominados neutrales. La acidez de un suelo depende pues de la
concentración de hidrogeniones [H+] en la solución de las aguas y se
caracteriza por el valor del pH., que se define como el logaritmo negativo
de base 10 de la concentración de H+ : pH.= -log10 [H+].
El pH del suelo se encuentra entre 6 y 7. En algunos suelos, incluso con
un pH natural de 8, pueden obtenerse buenos rendimientos agropecuarios.
Los pH altos en el suelo son indicadores de la presencia de sales solubles.
Podemos clasificar los suelos según su grado de acidez en los siguientes
tipos:
• Muy ácido: pH. < 5,5
• Ácido: 5,6< pH. < 6,5
• Neutro: 6,6 > pH < 7,5
• Básico: 7,6 > pH > 8,5
• Muy alcalino: pH > .8,6. [7]
2.6. NORMA ASTM D 4972: “Método de prueba estándar para el pH de los
suelos”
El pH del suelo es una variable útil para determinar la solubilidad de los
minerales del suelo y la movilidad de los iones en el suelo y evaluar la
viabilidad del entorno suelo – planta.
Las mediciones de pH se realizan en el agua y en una solución de cloruro
de calcio debido a que el calcio se desplaza con parte del aluminio
intercambiable. Los valores de pH obtenidos en la solución de cloruro de

calcio son ligeramente inferiores a los medidos en el agua debido a la
liberación de más iones de aluminio que luego se hidroliza. Por lo tanto,
ambas medidas son necesarias para definir completamente el carácter del
pH del suelo.
A los efectos de este método de ensayo de la prueba de suelo debe ser
tamizada a través de un tamiz No. 10 (2mm. de malla de tamiz). Las
mediciones en los suelos o las fracciones de suelo con un tamaño de
partícula mayor de 2mm por este método de prueba pueden ser válidas. Si
se utiliza el suelo o las fracciones de suelo con partículas de más de 2mm,
es preciso señalar en el informe, ya que los resultados pueden ser muy
diferentes.
Toda el agua utilizada para este método de prueba debe ser ASTM Tipo III
o superior. Tipo III de agua se define en la especificación D 1193. Es
elaborado por destilación, intercambio iónico, ósmosis inversa, o una
combinación de ambos. [8]
III. METODOLOGIA
3.1. Tomar de cada muestra 100gr para el ensayo.
Fig. N°02. Sacar un poco de muestra
3.2. Lavar las herramientas e instrumentos a utilizar en este laboratorio con agua
potable y luego con agua destilada.
Fig. N°03. Herramientas limpias

3.3. Colocar los 100gr de muestra en un vaso de justificación (vaso de
precipitación).
Fig. N°04. Vasear muestra a un vaso de precipitación
3.4. Llevar los 100 gr. de muestra (Agregado grueso, fino, diatomita y sedimento)
a una balanza para colocar la cantidad exacta de agua destilada (200 mL),
para luego hacer la agitación respectiva.
Fig. N°05. Vasear agua destilada a vaso de precipitación
3.5. Agitar y esperar un tiempo de 30 minutos para que remoje bien.
Fig. N°06. Agitar la solucion mas muetra
3.6. Colocar el papel filtrante en un embudo y poner todo eso en un vaso de
vidrio (Filtrado), para que ahí en ese vaso caiga el líquido de la muestra. El
tiempo que nos toma para lograr el filtrado es de 15 minutos.

Fig. N°07. Después de agitar
3.7. Analizar sus propiedades en el equipo de Multiparametros y el Peachimetro
(toma de datos).
Fig. N°08. Tomar datos con el Multiparametros en la Diatomita.
3.8. Limpiar los instrumentos e herramientas utilizadas en el laboratorio.
Fig. N°09. Tomar datos con el Multiparametros en todas las muestras.

IV. RESULTADOS
PARÁMETROS FÍSICO QUÍMICOS DE LOS SUELOS
Tabla N°01: Parámetros físico químicos del agua destilada
Agua destilada
Ensayos Fisicos -
Químicos
Unidad de
medida
Muestra
ControlAgua destilada
Dilución de solidos
totales (TDS) mg/L 8.16 cumple
Cloruros, Cl¯ % 0.00 cumple
Conductividad µS/cm 16.59 cumple
Temperatura °C 19.7 cumple
Ph --- 7.0 cumple
Color --- Transparente cumple
Tabla N°02: Parámetros físico químicos del agua potable
Agua potable
Ensayos Fisicos -
Quimicos
Unidad de
medida
Muestra
ControlAgua potable
Dilucionde solidos
totales(TDS) mg/L 797 cumple
Cloruros,Cl¯ % 0.08 cumple
Conductividad µS/cm 1594 cumple
Ph --- 7.5 cumple
Color --- Transparente cumple
Tabla N°03: Parámetros físico químicos del agregado grueso
Agregado grueso
Ensayos Fisicos -
Quimicos
Unidad de
medida
Muestra
ControlAgregado grueso
Dilucionde solidos
totales(TDS) mg/L 37.7 cumple
Conductividad µS/cm 75.6 cumple
Ph --- 8.0 cumple
Color --- Celeste y plomo cumple

Tabla N°04: Parámetros físico químicos del agregado fino
Agregado fino
Ensayos Fisicos -
Quimicos
Unidad de
medida
Muestra
ControlAgregado fino
Dilucionde solidos
totales(TDS) mg/L 129.5 cumple
Ph --- 8.0 cumple
Color --- Amarrillo cumple
Tabla N°05: Parámetros físico químicos de la diatomita
Diatomita Natural
Ensayos Fisicos -
Quimicos
Unidad de
medida
Muestra
ControlDiatomita Natural
Dilucionde solidos
Ph --- 8.5 cumple
Color --- Amarrillo claro cumple
Tabla N°06: Parámetros físico químicos de la huaca sol y la luna
Huaca Sol y la Luna
Ensayos Fisicos -
Quimicos
Unidad de
medida
Muestra
ControlDiatomita Natural
Dilucionde solidos
Ph --- 8.0 cumple
Color --- Marrón claro cumple

Fig. N° 10: Medida de % de Cloruros en las muestras con la ayuda de un
aparato llamado Multiparametros.
Fig. N° 11: Medida de dilución de sólidos totales de las muestras con la
ayuda de un aparato llamado Multiparametros.
0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
Agua
destilada
Agua
potable
Agregado
grueso
Agregado
fino
Diatomita
Natural
Huaca Sol y
la Luna
CLORUROS,CL¯(%)
0
200
400
600
800
1000
1200
Agua
destilada
Agua
potable
Agregado
grueso
Agregado
fino
Diatomita
Natural
Huaca Sol y
la Luna
DILUCIONDESOLIDOSTOTALES(MG/L)

Fig. N° 12: Medida de la Conductividad de las muestras con la ayuda de
un aparato llamado Multiparametros.
Fig. N° 13: Medida de Temperatura de las muestras con la ayuda de un
aparato llamado Multiparametros.
0
500
1000
1500
2000
2500
Agua
destilada
Agua
potable
Agregado
grueso
Agregado
fino
Diatomita
Natural
Huaca Sol y
la Luna
CONDUCTIVIDAD(µS/CM)
19
19.5
20
20.5
21
21.5
Agua
destilada
Agua
potable
Agregado
grueso
Agregado
fino
Diatomita
Natural
Huaca Sol y
la Luna
Temperatura°C

Fig. N° 14: Medida del Ph de las muestras con la ayuda de un aparato
llamado Multiparametros.
Fig. N° 15: Comparación Medidas de las muestras analizadas con la
ayuda de un aparato llamado Multiparametros.
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Agua
destilada
Agua
potable
Agregado
grueso
Agregado
fino
Diatomita
Natural
Huaca Sol y
la Luna
Ph
0
500
1000
1500
2000
2500
Agua
destilada
Agua
potable
Agregado
grueso
Agregado
fino
Diatomita
Natural
Huaca Sol y
la Luna
MUESTRAS ANALIZADAS
CLORUROS TDS CONDUCTIVIDAD TEMPERATURA Ph
U
N
I
D
A
D
D
E
M
E
D
I
D
A

V. DISCUSION
5.1 De la Fig.10: El más alto en Cloruros o Sales fue el 10% respecto a la
Diatomita, se debe a que este material no está calcinado, por lo que se
extrajo de una cantera de Arequipa .También estuvo expuesto en el
ambiente por un corto periodo, como es un material absorbente y
puzolánicos.
5.2 De la Fig. N° 11: El más alto en Dilución de sólidos totales (TDS) fue de
967 mg/L respecto a la Diatomita, se debe a que este material contiene un
poco de material orgánico, por lo que se extrajo de una cantera de
Arequipa y lo cual también es un material puzolanico.
5.3 De la Fig. N° 12: El más alto en Conductividad fue de 1914 µS/cm
respecto a la Diatomita, se debe a que este material contiene muchos
minerales que hace que sea un buen conductor.
5.4 De la Fig. N° 13: Respecto a la Temperatura el más alto fue 20.5 °C de la
Diatomita, se debe a que este material contiene minerales que emiten un
cierto calor (Reacción exotérmica) por lo que está en contacto con el agua
durante la disolución para este ensayo.
5.5 De la Fig. N° 14 Respecto al Ph de las muestras el más alto fue 8.5 de la
muestra (Diatomita), se debe a que este material no está calcinado, por lo
que se extrajo de una cantera de Arequipa .También estuvo expuesto en el
ambiente por un corto periodo, como es un material absorbente y
puzolánico.
5.6 De la Fig. N° 15: Respecto a las medidas con la ayuda del Multiparametro
el que presento el mayor en todo fue el de la Diatomita, debido a sus
contenido de minerales sobre todo la Sílice (SiO2) y otros minerales; y el
menor fue del Agua Destilada estos se debe por su pureza ya que no
contiene minerales que hagan reaccionar o liberar calor.

VI. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
6.1 Conclusiones
6.1.1.Se Determino las propiedades químicas de los diferentes tipos de
suelos muestreados (arena, piedra, diatomita y sedimento, etc).
6.1.2.Se Obtuvo las características físico-químicas para determinar la
salinidad, temperatura, sólidos totales suspendidos, conductividad
eléctrica y el que presento muy alto en todo fue el de la Diatomita.
6.1.3.Se Determino el pH (potencial de hidrogeno) de un suelo, bajo norma
ASTM D4972 el cual se comprobó que estos agregados grueso y fino si
cumplen con la norma para dosificación de mezcla.
6.1.4.Se Obtuvo y evaluó los parámetros físico – químicos de los suelos el
cual se comprobó que el que tiene buenas propiedades eléctricas
respecto a la conductividad es la Diatomita y respecto a un bajo
contenido de cloruros fue el agregado fino (arena gruesa).
6.1.5.Se Obtuvo los parámetros físico – químicos de los líquidos en solución
(agua potable y destilada) el cual se comprobó que el agua destilada es
mejor a comparación del agua potable, por lo que sirve en el laboratorio
para análisis de muestras o disoluciones y por lo que no contiene
impurezas ni minerales.
6.2 Recomendaciones
6.2.1.Se debe limpiar bien los materiales antes de usarse, para que estos no
puedan alterar los resultados del muestreo.
6.2.2. Se debe calibrar bien los equipos a usarse, para obtener una buena
lectura de los resultados con mayor precisión.
6.2.3.No utilizar los equipos sin la autorización del profesor o el encargado de
ellos.

VII. BIBLIOGRAFIA
[1] MONOGRAFIAS “Informe de suelos” Disponible en:
http://www.monografias.com/trabajos6/elsu/elsu.shtml. Buscado el 27 de
diciembre del 2013.
[2] AGUILAR S. A., Etchevers D. Barra Jorge., y Castellanos Ramos Javier
Z., Análisis químico para evaluar la fertilidad del suelo, México:
SMCS, I987. Buscado el 27 de diciembre del 2013.
[3] AGUILAR S. A. Editor, Métodos de análisis de suelos, México: SMCS,
1988. Buscado el 28 de diciembre del 2013.
[4] VIVIENDA “Simbologia de suelos” Disponible en:
http://www.vivienda.gob.pe/documentos/documentos_ds_010/4/E_050_S
uelos_y_Cimentaciones.pdf. . Buscado el 28 de diciembre del 2013.
[5] MILIARIUM “Salinizacion de suelos” Disponible en:
http://www.miliarium.com/prontuario/MedioAmbiente/Suelos/SalinizacionS
uelos.htm. Buscado el 28 de diciembre del 2013.
[6] DRCALDERONLABS “Conductividad” Disponible en:
http://www.drcalderonlabs.com/Investigaciones/Conductividad/La_Condu
ctividad_Electrica.htm.Buscado el 30 de diciembre del 2013.
[7] WIKIPEDIA “Ph” Disponible en: http://es.wikipedia.org/wiki/PH-metro.
Buscado el 30 de diciembre del 2013.
[8] ASTM “Norma D4972” Disponible en:
http://www.astm.org/Standards/D4972.htm.Buscado el 30 de diciembre
del 2013.
[9] RADY N. C. The nature and properties of soils, Estados Unidos de
América: Collier Mcmillan,1984. Buscado el 31 de diciembre del 2013.

VIII. ANEXOS
Fig. N° 16: Materiales, herramientas y equipos
Fig. N° 17: Sacando muestra Fig. N° 18: Pesando Fig. N° 19: Agregando
agua destilada
Fig. N° 20: Agitando Fig. N° 21: Reposando Fig. N° 22: Midiendo

Fig. N° 23: Midiendo con el multiparametros
Fig. N° 24: Midiendo Agua destilada Fig. N° 25: Midiendo agua potable
Fig. N° 26: Midiendo la arena gruesa Fig. N° 27: Midiendo la diatomita

CAPITULO III
RESISTENCIAALA COMPRESION CON DIATOMITA
A. ELABORACIÓN Y CURADO DE MUESTRAS DE CONCRETO CILÍNDRICAS
BAJO NORMAASTM C 192.
1.1 Importancia.
La importancia es de que en la actualidad se toma en cuenta la resistencia
a la compresión, son un sin número de elementos estructurales con que el
ingeniero de materiales o el ingeniero civil cuenta a su disposición una
dosificación o diseño de mezcla, para de manera óptima y consiente elija
cual es el más ideal para llevar a cabo una construcción basándose esta
escogencia en los tipos de cargas que van a resistir.
Es por esto que es de vital importancia antes de ejecutar cualquier
proyecto realizar todo tipo de ensayos y pruebas a través de las cuales se
pueda determinar el comportamiento de los elementos a la hora de la
implementación de las estructuras, en el campo de la ingeniería de
materiales o civil se encuentran numerosos ensayos como el ensayo a
tracción, ensayo a compresión, en este caso hablaremos del ensayo a
compresión ya que esta es una de las propiedades del concreto que más
nos interesa, el concreto como material de construcción presenta alta
resistencia a la compresión pero con baja resistencia a la tensión, es por
esto que en este laboratorio se busca determinar que tan resistente es un
concreto cuando este es sometido a una fuerza axial y los esfuerzos y
deformaciones que se generan a base de la acción de esta fuerza. [1]
1.2 Objetivos
1.2.1 Aprehender a manejar e interpretar un diseño de mezcla que se basa en
1m3
, para confeccionar probetas y curado del concreto en el laboratorio
bajo estricto control de materiales y condiciones de ensayo, usando
concreto convencional adicionado, bajo la norma ASTM C 192.
1.2.2 Elaborar probetas cilíndricas de 30 cm de largo por 15 cm de diámetro
de acuerdo a diseño de mezcla.

1.2.3 Ensayar las probetas cilíndricas de concreto adicionadas con % de
Diatomita (material puzolánicos) a 28 y a 100 días.
1.2.4 Determinar la máxima resistencia a la compresión de probetas
cilindricas de concreto adicionado con diatomita frente a una carga
aplicada axialmente respecto a la patrón.
1.2.5 Buscar el porcentaje adecuado de diatomita que se debe agregar a una
mezcla de concreto convencional con cemento portland tipo I.
2.1. CONCRETO
El agregado denominado comúnmente concreto es una mezcla natural, en
proporciones arbitrarias, de agregados fino y grueso procedente de rio o
cantera.
En lo que sea aplicable se seguirán para el concreto las recomendaciones
correspondientes a los agregados finos y gruesos. Es importante que el
concreto deba estar libre de cantidades perjudiciales de polvo, terrones,
partículas blandas, entre otras, que resulten dañinas para el concreto.
El concreto debe ser manejado, transportado y almacenado de manera tal
de garantizar la usencia de contaminación con materiales que podrían
reaccionar con el concreto.
2.2. DOSIFICACION Y DISEÑO DE MEZCLA DEL CONCRETO
Es la selección de las proporciones de los materiales integrantes de la
unidad cubica de concreto, conocida usualmente como diseño de mezclas,
puede ser definida como el proceso de selección de los ingredientes más
adecuados y de la combinación más conveniente, con la finalidad de
obtener un producto que en el estado no endurecido tenga la trabajabilidad
y consistencia adecuados y que endurecido cumpla con los requisitos
establecidos por el diseñador indicados en los planos y/o las
especificaciones de la obra.
En la selección de las proporciones de la mezcla de concreto, el diseñador
debe recordar que la composición de la misma está determinada por:

- Las propiedades que debe tener el concreto endurecido, las cuales son
determinadas por el ingeniero estructural y se encuentran indicadas en los
planos y/o especificaciones técnicas.
- Las propiedades del concreto al estado no endurecido, las cuales
generalmente son establecidas por el ingeniero constructor o residente en
función del tipo y características de la obra y de las técnicas a ser
empleadas en la colocación del concreto.
- El costo de la unidad cubica de concreto (m3).
- La selección de los diferentes materiales que componen la mezcla de
concreto y de la proporción de cada uno de ellos debe ser siempre el
resultado de un acuerdo razonable entre la economía y el cumplimiento de
los requisitos que debe satisfacer el concreto al estado fresco y el
endurecido.
En conclusión, el diseño de mezclas viene a ser más que nada la elección
de proporciones adecuadas para preparar concreto teniendo en cuenta a la
clase de estructura de la que va a formar parte, y las condiciones
ambientales a las que estará expuesto.
2.1.1 CARACTERISTICAS DE LOS MATERIALES PARA UN DISEÑO DE
MEZCLAS
 Granulometría de los agregados, favorece la gradación o
acomodamiento de los agregados partículados en la masa de concreto, y
se relaciona con la cantidad de superficie en la interfase con la pasta de
cemento en la mezcla en estado fresco.
 Módulo de finura de los agregados, es la proporción de los valores de
retenidos acumulados en el tamizaje hasta e incluido en el tamiz 100,
dividido por 100, condiciona el tipo de concreto como concreto de
agregados gruesos (ciclópeo), agregados medios (normal), agregados
finos (liviano), además de las condiciones superficiales y efecto terminal
como concreto arquitectónico.
 Densidades aparentes de los agregados, las densidades aparentes
incluyen la humedad normal de los agregados con porcentajes de
humedades en los poros de las partículas de los agregados sobre el

volumen total del agregado. Es la característica principal para optimizar
tiempos de mezcla, tiempos de fraguado y curado de las mezclas, como
también en el proceso constructivo los empujes a tener sobre las
superficies de contacto en la obra falsa de los encofrados de los
elementos de concreto.
 Absorciones de los agregados, determinante de la capacidad de
adhesión mecánica entre la superficie de los agregados y la pasta de
cemento, y como consecuencia propiedades mecánicas como la
resistencia a la compresión, a la tensión y dureza del concreto terminado.
 Masas unitarias de los agregados, las masas de los agregados por
unidad de volumen , relaciona la capacidad de acomodamiento de los
agregados, en el caso de las densidades compactadas, y las densidades
en estado aparentemente seco las condiciones de manejabilidad y
consistencia de la mezcla de concreto en estado fresco.
 Humedades de los agregados, las humedades se convierten en el factor
modificador de la relación agua cemento de las mezclas para evitar
excesos de fluidez y consistencias inmanejables en las mezclas frescas.
 Tipo de cemento y Densidad del cemento, el tipo de cemento según las
condiciones especiales de uso al elemento constructivo que se ejecuta., y
su densidad para corroborar con exactitud su consumo por metro cúbico
a construir o por kilogramo a vaciar. [2]
2.3. MEZCLADO MANUAL:
Debe contar con un piso de mezclado, es decir, una superficie horizontal,
plana, dura, limpia e impermeable (por ejemplo de concreto pobre, o un
entablado revestido con planchas metálicas) con un área de
aproximadamente 3 mts2
. Efectué el mezclado manual con mezclas
pequeñas que no excedan de 250 litros cada una. No revuelva por
partes, mezcle todos los materiales en una operación continua como
sigue:
 Mida la arena y extiéndala sobre el piso formado una capa de
espesor uniforme.
 Mida el agua de la mezcla y con una parte de ella humedezca el
total de la arena, rociándola, preferiblemente con una regadera.

 Distribuya el total del cemento sobre la arena y mezcle hasta
obtener un color parejo.
 Mida la piedra distribúyala encima revuelva nuevamente hasta
que la mezcla presente un aspecto uniforme.
 Rocíe el resto del agua y mezcle junto con los materiales hasta
obtener un concreto homogéneo. [3]
2.4. CURADO:
La reacción química entre el cemento y el agua requiere tiempo y
buenas condiciones de humedad y temperatura. Mantenga húmedo el
concreto y protéjalo de temperatura extremas al menos durante 7 días,
contados desde su colocación. Es recomendable el riego directo unas
dos veces al día, o colocarle fundas de papel o plásticos mojados, los
cuales deben mantenerse húmedos mediante riego. No olvide que el
concreto fresco es un material “recién nacido”, y como tal es sumamente
delicado. [4]
2.3.1 TIPOS DE CURADO:
 Curado al Aire Libre:
Este es probablemente el método más popular y fácil de curar el
concreto. Es un sistema lento pero aceptable que permite una rotación
promedio de los moldes cada 24 horas, dependiendo de la temperatura
ambiente.
 Curados al Vapor:
Cuando las losas y los paneles premoldeados de Concreto Aireado se
hacen en condiciones de fábrica para obtener una rotación relativamente
rápida de los moldes, podría hacerse económico inducir una resistencia
temprana del hormigón calentando al vapor la parte inferior de los
moldes. Esto eleva la temperatura del concreto y resulta en una fuerza
superior.
La razón por la cual se aplica el vapor por la parte inferior es para evitar
de aumentar la temperatura de modo que pudiera crear celdas pequeñas
de aire comprimido con suficiente presión para fracturar la cáscara de
cemento alrededor de la celda. Debido al peso del concreto sobre las
capas inferiores este fenómeno no ocurre, y para cuando aumente la

temperatura en la cara superior, el cemento ya habrá adquirido suficiente
fuerza para resistir a la explosión de las celdas, evitando así que la losa o
el panel tengan una superficie rugosa.
Dependiendo del tipo de cemento que se emplea en la mezcla, el curado
al vapor no se empieza sino por lo menos cinco horas después de
vaciarlo; y aun así en este caso, el aumento en temperatura se controla
bien y no debería exceder los 70°C (160° F). El grado de curado al vapor
depende del clima, pero en regla general se puede subdividir en 2 horas
para aumentar la temperatura, 4 horas para mantener la temperatura y 2
horas para reducir la temperatura paulatinamente a fin de evitar choques
térmicos.
2.5. PESO UNITARIO DEL CONCRETO:
El concreto convencional, empleado normalmente en pavimentos,
edificios y en otras estructuras tiene un peso unitario dentro del rango de
2,240 y 2,400 kg por metro cúbico (kg/m3). El peso unitario (densidad)
del concreto varia, dependiendo de la cantidad y de la densidad relativa
del agregado, de la cantidad del aire atrapado o intencionalmente
incluido, y de los contenidos de agua y de cemento.
Mismos que a su vez se ven influenciados por el tamaño máximo del
agregado. Para el diseño de estructuras de concreto, comúnmente se
supone que la combinación del concreto convencional y de las barras de
refuerzo pesa 2400 kg/m3. Además del concreto convencional, existe una
amplia variedad de otros concretos para hacer frente a diversas
necesidades, variando desde concretos aisladores ligeros con pesos
unitarios de 240 kg/m3, a concretos pesados con pesos unitarios de 6400
kg/m3, que se emplean para contrapesos o para blindajes contra
radiaciones.
2.6. CONTENIDO DE AIRE DEL CONCRETO:
El contenido de aire total del concreto de peso normal deberá
determinarse siguiendo en forma estricta el método de la ASTM C 231,
“Método de prueba estándar para la determinación de Contenido de Aire
de Concreto recién mezclado por el Método de Presión” o ASTM C 137/C

173M, “Método de prueba estándar para la determinación de aire de
concreto recién Mezclado por el Método Volumétrico”. El contenido de
Aire del concreto de peso ligero deberá determinarse usando únicamente
el Método Volumétrico.
El contenido de aire deberá verificarse calculando el contenido de aire
gravimétrico de conformidad con el método de la ASTM C138, “Peso
Unitario, Rendimiento y Contenido de Aire (Gravimétrico) de Concreto”. Si
el contenido de Aire Total que se mide por el Método de Presión o el
Método Volumétrico y se verifica por el Método Gravimétrico se desvía en
más de un 1-1/2%, deberá determinarse la causa de la desviación y
corregirse mediante la calibración del equipo o por cualquier proceso que
se considere necesario. [5]
2.7. PREPARACION DE MUESTRAS DE CILINDROS:
Es el mayormente utilizado, las probetas se funden en moldes especiales
de acero o hierro fundido que tienen 15cm de diámetro y 30cm de altura.
El procedimiento consiste en:
 Aceitar el interior del cilindro para evitar que el concreto se adhiera al
metal.
 El cilindro se llena en tres capas de igual altura y cada capa se apisona
con una varilla lisa de 16mm de diámetro, con uno de sus extremos
redondeados; la varilla se hunde 25 veces por capa en diferentes sitios
de la superficie del concreto. Al final de la compactación, se completa el
llenado del molde con más mezcla y se alisa la superficie con la ayuda
del palustre.
 Cuando las capas se han llenado, se dan unos golpes con un martillo de
caucho o con la misma varilla con el objeto de eliminar las burbujas de
aire que se hayan podido adherir al molde o hayan quedado embebidas
en el molde.
 Luego, los cilindros deben quedar en reposo, en sitio cubierto y
protegidos de cualquier golpe o vibración, y al día siguiente se les quita
el molde cuidadosamente.
 Después de remover el molde, los cilindros deben ser sometidos a un
proceso de curado en tanques con agua de cal, o en un cuarto de

curado a 21ºC – 25ºC, con el fin de evitar la evaporación del agua que
contiene el cilindro por la acción del aire o del sol y el desarrollo de la
resistencia se lleve a cabo en condiciones constantes a través del
tiempo.
 La resistencia a la compresión de los cilindros se mide con una prensa
que aplica carga sobre la superficie superior del cilindro. [6]
Fig.N°01: Elaboración de Cilindros de Concreto

III. METODOLOGIA
3.1. Pesar y embolsar cada material para una probeta cilíndrica de 0.00530144
m3
( equivale a 5301.4376 cm3
) guiándose del diseño de mezcla según
Tabla N°02 que esta en 1 m3
( equivale a 1000000 cm3
) .
Fig.Nº 02: Peso y empaquetamiento de cada material para posterior mezcla.
3.2. Colocar cada material en un recipiente limpio o bolsa.
Fig. Nº 03: Materiales a utilizar para la preparación.
3.3. Colocar los materiales en una tina para mezclar sin adicionar agua hasta
obtener una mezcla homogénea. Primero arena de ahí grava
3.4. Luego cemento junto con el material adicionado en este caso la Diatomita.
Fig. Nº 04: A la izquierda se observa arena + grava y a la derecha se observa
una mezcla de cemento+ % de diatomita para obtener la mezcla.

3.5. Luego agregar la solución (agua + Plastificante e Impermeabilizante) poco a
poco y mezclar bien hasta que quede una pasta homogénea.
Fig. Nº 05: Mezcla más un poco de solución.
3.6. Obtener la mezcla homogénea de acuerdo a norma.
Fig. Nº 06: Mezcla para obtener un concreto fresco
3.7. Luego proceder a medir el slump de nuestra mezcla, utilizar el Cono de
Abrams.
Fig. Nº 07: Depositar el concreto fresco en el Cono de Abrams para
medir el slump de la mezcla.
3.8. Regresar inmediatamente a la tina para remover bien la mezcla.

3.9. Luego depositar concreto convencional en moldes cilíndricos la tercera
parte.
3.10. Chusear 25 veces con varilla de metal.
Fig. Nº 08: Chuseado en el molde
3.11. De ahí golpear 15 veces con el martillo de goma todo el contorno del
molde y así sucesivamente para cada tercio de concreto convencional.
Fig. Nº 09: Golpeo con martillo de goma
3.12. Hasta llenar completamente el molde.
Fig. Nº 10: Vertido del concreto fresco en la probeta cilíndrica.
3.13. De ahí cubrir con un plástico el molde para que so escape el agua
rápidamente del concreto.

Fig. Nº 11: Probeta cubierta con bolsa plástica
3.14. Desmoldar dentro de un tiempo determinado (1 o 2 días).
Fig. Nº 12: Desmoldando las probetas cilíndricas con aire
3.15. Codificar las probetas antes de sumergir en la poza.
Fig. Nº 13: Codificación de probetas
3.16. Colocar en un pozo de agua con cal (mantiene el agua bien fría) para que
el curado de las probetas sea lento.

Fig. Nº 14: Poza de curado mas probetas
3.17. Retirar probetas.
Fig. Nº 15: Retiro de probetas
3.18. Lavar las probetas y secar en el ambiente por un día.
Fig. Nº 16: Lavando y secando en un ambiente adecuado las probetas
3.19. Hacer capín (700gr de azufre+300 gr de Bentonita) a cada probeta antes
de ensayar a resistencia a la compresión

Fig. Nº 17: Capín de probetas
3.20. Posicionar la probeta
Fig. Nº 18: Ensayo de compresión.
3.21. Ingresar datos de medición de probetas
Fig. Nº 19: Registro del ensayo de compresión de probetas.
3.22. Ensayar y tomar los datos de la máquina de compresión.

Fig. Nº 20: Probetas Ensayadas con fractura.
IV. RESULTADOS
Tabla N°01: Resumen de los diseños de mezcla en condición seca
obtenidos con los diferentes métodos en1 m3
.
Material ACI 211
ACI 211
(corregido)
Cemento 332.3 Kg 342.15 Kg
Agua 216.0 Lt 222.40 Lt
Agregado
Grueso 1019.3 Kg 1027.80 Kg
Agregado Fino 697.6 Kg 712.40 Kg
Aire 2% 2%
Tabla N°02: Diseños de mezcla para la patrón y su adición de diatomita en
función del cemento todo en 1 m3
.
Diatomita PATRON 5% 7% 9% 11%
Cemento(Kg) 342.15 325.04 318.2 311.36 304.51
Diatomita 0 17.11 23.95 30.79 37.64
Agua (Lts) 222.4 222.4 222.4 222.4 222.4
Agregado Grueso
(Kg) 1027.8 1027.8 1027.8 1027.8 1027.8
Agregado Fino(Kg) 712.4 712.4 712.4 712.4 712.4
Plastificante e
Impermeabilizante
(Kg) 2.74 2.74 2.74 2.74 2.74

En la Tabla N°03, se muestran los resultados promedio obtenidos del ensayo de
resistencia a la compresión de los testigos cilíndricos (Ø15 y L30, medidos en
cm.) a 28 días de curado.
Tabla N°03: Resultados promedio del ensayo de resistencia a la compresión a 28
días de curado.
% de
Diatomita
Resistencia ala
compresión (kg/cm2)
0 156.6
5 149.4
7 128.6
9 117.6
11 132.5
Tabla N°04: Resultados promedio del ensayo de resistencia a la compresión a
100 días de curado.
% de
Diatomita
Resistencia ala
compresión (kg/cm2)
0 328.71
5 307.18
7 308.95
9 294.80
11 302.31

Fig. N° 21: Porcentaje de diatomita (%) versus resistencia a la compresión
(kg/cm2) en probetas a 28 días de curado.
Fig. N° 22: Resultados finales del ensayo de compresión (a) Probeta con 5% de
diatomita, (b) Probeta con 9 % de diatomita.
0
25
50
75
100
125
150
175
200
225
250
275
300
325
350
0 2 4 6 8 10 12
Resistenciaalacompresión(kg/cm2)
% Diatomita
Resistenciaa la compresióndel concreto
convencional
A 28 DIAS
A 100 DIAS
a b

Fig. N° 23: Porcentaje de diatomita calcinada (%) versus resistencia a la
compresión (Kg/cm2) en probetas a 7, 28 y 60 días de curado.
V. DISCUSION
5.1 De la Fig. N°21: Se muestra la relación entre el porcentaje de diatomita
presente en la mezcla y la resistencia a la compresión a 28 días de curado. Se
observa que conforme se incrementa el porcentaje de diatomita, la resistencia
a la compresión disminuye ligeramente en los porcentajes de 5, 7 y 9%; pero
luego aumenta su resistencia al 11 % sin superar la resistencia al 5 % ni a la
muestra patrón, esto se debe a la reacciones que presenta la diatomita es un
material puzolánicos, ligero y absorbente.
5.2 De la Fig. N°22:, el comportamiento observado, muestra que las mayores
resistencia a la compresión se obtiene en la probeta patrón y al 5% de
diatomita , esto se debe a la nula segregación presentada por esta mezcla, a
partir de ello los agregados quedaron mejor dispersados y en suspensión en
todo el volumen de cilindro, caso contrario ocurre para 7, 9 y 11 %, debido a la
mala distribución de los agregados en la mezcla, por la poca fluidez y
formación de poros que hacen perder resistencia. La poca fluidez se debe a
que la diatomita posee una mayor área superficial, la cual requiere mayor
cantidad de agua, ya que se mantuvo la misma cantidad de agua, entonces el
cemento no logra hidratarse totalmente, por el contrario ocurre un rápido
fraguado y endurecimiento de la mezcla, no permitiendo un buen acomodo de
los agregados formando huecos en la mezcla. Siendo estos generadores de
tensiones los cuales influencian al momento de ensayarlos, siendo estos poros,

los cuales permiten que la probeta se fracturen sin arrojarnos su resistencia
verdadera.
Este comportamiento a 28 días de curado también se debe a que la diatomita
reacciona muy lentamente por el poco tiempo de curado en la cual se obtienen
resistencias bajas, ya que a edades tempranas no se forma los suficientes
compuestos de silicato de calcio hidratado (C-S-H). Haciendo una comparación
con el trabajo de investigación de CUEVA GADEA. [7]
5.3 De la Fig. N°23: Por el contrario, vemos que ocurre a 60 días de curado, la
resistencia a la compresión aumenta alcanzando una elevada resistencia con
4% de diatomita. La cual aumenta con el tiempo de curado, para lo cual se
describe el siguiente mecanismo: en el sistema C3S – diatomita, los iones de
calcio (cal disuelta en la poza de curado) disueltos se mueven libremente en el
líquido y son absorbidos en la superficie de las partículas de la diatomita. El C-
S-H formado por la hidratación del C3S precipita como hidratos de alta relación
Ca/Si sobre la superficie del grano de C3S y como hidrato poroso con baja
relación Ca/Si sobre la superficie de la partícula puzolánica ya que esta ha
sufrido disolución. El ataque de la superficie de la puzolana en agua trae
consigo una disolución gradual de iones Na+ y K+, resultando una capa amorfa
sobre la superficie de la puzolana rica en Si y Al, en donde los iones Na+ y K+
disueltos incrementan la concentración OH- y aceleran la disolución de los
iones SiO4-4 y AlO2-, que se combinan con los Ca2+ disueltos para
incrementar el espesor de la capa amorfa.
Debido a la presión osmótica, la capa se hincha gradualmente, dejando
además un hueco entre la capa y la partícula de la puzolana. Cuando la presión
osmótica rompe la capa, los iones SiO4-4 y AlO2- se difunden en la solución
rica en iones Ca2+, trayendo como consecuencia la generación de adicionales
hidratos de C-S-H y Ca-Al que se precipitan sobre la superficie de los hidratos
de C3S. Los huecos permanecen en el interior de capa ya que los hidratos no
precipitan ahí debido a la alta concentración de los álcalis. Las diatomita con
bajo contenido de álcalis permiten la disolución de la capa amorfa que es rica
en Si y Al, originando que los iones Ca2+ se muevan en el hueco anteriormente
formado y se precipiten como hidratos de silicatos y aluminatos de calcio sobre
la superficie de la partícula de la diatomita generándose así productos fibrosos
y en forma de laminas, los cuales se entrecruzan y son los responsables de la
elevada resistencia.

Comparado con el trabajo realizado por SANCHEZ, S. C., se aprecia que se
tiene la misma tendencia, en donde se observa que la resistencia a la
compresión aumenta mientras mayor sea el tiempo de curado, pero solo para
porcentajes entre el 5% y 10% de diatomita, para cantidades superiores a 10%
no es necesario evaluar a mas tiempo porque la resistencia disminuye, por la
aglomeración que presenta la mezcla. Tenemos que la mejor resistencia que
se obtiene es a 5% y a 10%, pero la óptima es de 5% de diatomita por no
presentar segregación y exudación. [8]
VI. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
6.1 Conclusiones
6.1.1.Se Aprehendió a manejar e interpretar un diseño de mezcla que se basa
en 1m3
, para confeccionar probetas y curado del concreto en el
laboratorio bajo estricto control de materiales y condiciones de ensayo,
usando concreto convencional preparado, bajo la norma ASTM C 192.
6.1.2.Se Elaboro las probetas cilíndricas de 30 cm de largo por 15 cm de
diámetro de acuerdo a diseño de mezcla satisfactoriamente.
6.1.3.Se Ensayo las probetas cilíndricas de concreto adicionadas con % de
Diatomita (material puzolánicos) a 28 y a 100 días y se observa que al
pasar los días se va incrementando la resistencia a la compresión del
concreto.
6.1.4.Se Determino la máxima resistencia a la compresión a 100 días de las
probetas cilindricas de concreto adicionado con diatomita frente a una
carga aplicada axialmente que fue de 308.95 kg/cm2 respecto a la
patrón que fue de 328.71 kg/cm2.
6.1.5.Se Busco el porcentaje adecuado de diatomita que se debe agregar a
una mezcla de concreto convencional con cemento portland tipo I que
fue de 5 % sobre el peso del cemento, por no presentar exudación ni
segregación y es la que mejor resultados se obtuvo en la resistencia a
la compresión.

6.2 Recomendaciones
6.2.1. Es necesario realizar ensayos de compresión a 60 y a 90 días de
curado, esto debido que la reacciones de la sílice dentro del concreto
endurecido es lenta.
6.2.2. Es conveniente trabajar con la metodología propuesta e iniciar una línea
de investigación orientada al uso de puzolanas obtenidas como
subproductos industriales como ceniza volante de las plantas
termoeléctricas, el humo de sílice, la ceniza de la quema de cascarilla
de arroz, la ceniza del bagazo de la caña de azúcar, escorias de
fundición, etc.

VII. BIBLIOGRAFIA
[1] BLOGSPOT “ENSAYO DE COMPRESIÓN” Disponible en:
http://ingevil.blogspot.com/2008/10/ensayo-compresin-de-cilindros-de.html.
Buscado el 4 de Enero del 2014.
[2] SLIDESHARE “DOSIFICACION O DISEÑO DE MEZCLAS DEL
CONCRETO” Disponible en: http://www.slideshare.net/rogerjob/dosificacion-
o-diseo-de-mezclas-del-concreto. Buscado el 4 de Enero del 2014.
[3] GOOGLE “PESO UNITARIO DEL CONCRETO” Disponible en:
http://www.google.com.pe/#hl=es&biw=1356&bih=488&q=peso+unitario+del
+concreto&aq=0&aqi=g10&aql=&oq=peso+unita&gs_rfai=&fp=c169a736952
a7b5d. Buscado el 5 de Enero del 2014.
[4] ARQHYS “CURADO DEL CONCRETO” Disponible en:
http://www.arqhys.com/arquitectura/concreto-curado.html. Buscado el 5 de
Enero del 2014.
[5] CARIBBEAN “CONTENIDO DE AIRE DEL CONCRETO” Disponible en:
http://www. caribbean.basf-cc.com/en/products/Admixtures/Air Entraining_and_
Foaming_ Agents/Micro_Air/Documents/MicroAir.pdf. Buscado el 7 de Enero
del 2014.
[6] BLOGSPOT “ENSAYO DE MUESTRAS CILÍNDRICAS” Disponible en:
http://ingevil.blogspot.com/2008/10/ensayo-de-abrams-toma-de-muestras-
para_07.html. Buscado el 7 de Enero del 2014.
[7] CUEVA, G Y EUSTAQUIO, W (2012) “Influencia del porcentaje de diatomita
sobre la trabajabilidad y la resistencia a compresión de un concreto
autocompactable” Tesis para optar el titulo de Ingeniero de Materiales. Facultad
de Ingeniería. Universidad Nacional de Trujillo”. Buscado el 8 de Enero del
2014.
[8] y [9] ARQHYS “PROBETAS ESTÁNDARES” Disponible en:
http://www.arqhys.com/ contenidos/concreto-cilindros.html. Buscado el 8 de
Enero del 2014.

VIII. ANEXOS
PESANDO LAS MATERIAS PARA LA MEZCLA
Fig.N°24: Pesando la diatomita
Fig.N°25: Llevando el cemento y pesando el agregado Fig.N°26: Mezclando la diatomita
fino y grueso y el cemento
Fig.N°27: Todas materias pesadas listo para ma mezcla

Fig.N°28: Pesando el plastificante y llevandolo en un recipiente de metal
Fig.N°29: Pesando el agua y mezclando plastificante con el agua Fig.N°30: Materia prima
REALIZANDO LA MEZCLA
Fig.N°31: Depositando arena Fig.N°32: Depositando grava Fig.N°33: Mezclando todo
con el cemento,
diatomita y plastificante

Fig.N°34: Mezclando bien para el vaseado Fig.N°35: Engrasando el molde
Fig.N°36: Vaseado la mezcla en el molde del cilindro para luego dejalo fraguar
Fig.N°37: cilindros de concreto autocompactante Fig.N°38: Presentacion de los moldes
Fig.N°39: Despues de 24 horas se procede a retirar el concreto autocompactante de los
moldes cilindricos

Fig.N°40: Sacado y codificado del molde para luego llevarlo a una poza de curado por 28 dias
Fig.N°41: Materiales a usar durante el preparado de concreto autocompactante en moldes
cilindros para luego hacerle el ensayo de Compresion.
Fig.N°42: Realizacion del ensayo de compresión en concreto convencional.

CAPITULO IV
COMPORTAMIENTO DEL SLUMP CON DIATOMITA
A. ASENTAMIENTO O SLUMP DEL CONCRETO MEDIANTE EL CONO DE
ABRAMS SEGÚN NORMAASTM C 143.
1.1 Importancia.
La importacia del concreto en estado fresco es la manejabilidad, que desde el
punto de vista de la producción y estudio del concreto ha tenido diversas
concepciones, entre las que encontramos:
 Según el comité de la ACI 211 (American Concrete Institute) se considera
como aquella propiedad del concreto mediante la cual se determina su
capacidad para ser colocado y consolidado apropiadamente.
 Según el Road Research Laboratory queda definida como la cantidad de
trabajo interno para producir una compactación completa.
 Se define también como el grado de facilidad o dificultad con que el
concreto puede ser mezclado, manejado, colocado, transportado y
terminado sin que pierda su homogeneidad.
La manejabilidad no puede ser medida directamente, pero existen diferentes
métodos que permiten correlacionarla con alguna otra característica, dentro
de ellos encontramos el ensayo de asentamiento, en donde se utiliza un
molde en forma de tronco cono denominado cono de Abrams. [1]
1.2 Objetivos
1.2.1. Aprehender a utilizar el cono de abrams para realizar el ensayo de
asentamiento en un concreto convencional adicionado en estado fresco.
1.2.2. Realizar el ensayo de asentamiento (según ASTM C 143) en el concreto
convencional adicionado con diatomita en estado fresco.
1.2.3. Demostrar como el slump cambia cuando se va agregando diatomita al
concreto convencional adicionado en estado fresco.
1.2.4. Realizar el ensayo de toma de temperatura (según ASTM C 1064) en el
concreto convencional adicionado con diatomita en estado fresco.

2.1. ASENTAMIENTO EN EL CONCRETO FRESCO (RESUMEN ASTM C 143
O NTP 339.045)
El método cubre la determinación del asentamiento del hormigón tanto en el
laboratorio como en el campo. Consiste en colocar una muestra de
hormigón recién mezclado (se compacta por varillado) dentro de un molde
en forma de cono truncado. El molde se levanta, y se deja que el hormigón
se desplome. Se mide la distancia vertical al centro desplazado y se registra
el valor del asentamiento del hormigón.
Este ensayo fue originalmente desarrollado para proporcionar un método de
monitoreo o control de la consistencia del concreto no endurecido. Bajo
condiciones de laboratorio con estricto control de todos los materiales del
concreto, el revenimiento es generalmente encontrado debido al incremento
proporcional del contenido de agua que tiene la mezcla y por lo tanto esta
inversamente relacionado con la resistencia del concreto.
Este ensayo es aplicable al hormigón plástico preparado con agregado
grueso de hasta 1 ½ pulgada (37,5 mm) de tamaño máximo nominal. Si el
agregado grueso es mayor de 1 ½ pulgada (37,5 mm) el método de prueba
se aplica a la fracción de hormigón que pasa la malla de 1 ½ pulgada (37,5
mm) de acuerdo con ASTM C 172.
El método no es aplicable a los hormigones no plásticos que tiene un
asentamiento menor a ½ pulg. (15mm) y no cohesivos con asentamiento
mayor a 9 pulg. (230mm). [2]
 Concretos consistentes o secos, con asentamiento de 0" a 2" (0 a 5 cm).
 Concretos plásticos, con asentamiento de 3" a 4" (7,5 a 10 cm).
 Concretos fluidos, con asentamientos con más de 5" (12,5 cm). [3]
2.2. EL CONO DE ABRAMS
Es el ensayo que se realiza al hormigón en su estado fresco, para medir su
consistencia ("fluidez" del hormigón) el cuál consiste en rellenar un molde
metálico troncocónico de dimensiones normalizadas, en tres capas
apisonadas con 25 golpes de varilla – pisón y, luego de retirar el molde,
medir el asentamiento que experimenta la masa de hormigón colocada en
su interior.

Fig. N° 01: Cono de Abrams para el ensayo de consistencia del hormigón.
Llenado
La cantidad de hormigón necesaria para efectuar este ensayo no será
inferior a 8 litros.
 Se coloca el molde sobre la plancha de apoyo horizontal, ambos limpios
y humedecidos sólo con agua. No se permite emplear aceite ni grasa.
 El operador se sitúa sobre las pisaderas evitando el movimiento del
molde durante el llenado.
 Se llena el molde en tres capas y se apisona cada capa con 25 golpes
de la varilla-pisón distribuidas uniformemente.
La capa inferior se llena hasta aproximadamente 1/3 del volumen total y la
capa media hasta aproximadamente 2/3 del volumen total del elemento, es
importante recalcar que no se debe llenar el cono por alturas, si no por
volúmenes.
Fig. N° 02 : Llenado del cono de Abrams.
Apisonado
Al apisonar la capa inferior se darán los primeros golpes con la varilla-pisón
ligeramente inclinada alrededor del perímetro. Al apisonar la capa media y
superior se darán los golpes de modo que la varilla-pisón penetre la capa
subyacente. Durante el apisonado de la última capa se deberá mantener
permanentemente un exceso de hormigón sobre el borde superior del
molde.

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