SEMANA 2(1) - AGREGADOS REQUISTOS DE CALIDAD Y CONTROL DE LA CALIDAD.pdf

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA
Facultad de Ingeniería Civil
Departamento Académico de Construcción
Technology
Accreditation
Carrera de Ingeniería Civil Acreditada por
Ingenieering
Commission
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA
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Introducción
LOGRO DE LA CLASE
Objetivo
I. Generalidades
II. Normatividad.
III. Análisis granulométrico de la Arena.
IV. Análisis granulométrico de la Piedra.
V. Granulometría del agregado global.
Mag. Ing. Carlos Villegas M.

Los agregados representan del 65% al 70% del
volumen del concreto, sus propiedades físicas,
químicas y mecánicas cumple una función
importante dentro del concreto le brinda la
durabilidad y la resistencia al concreto
estructural.
REDONDO
IRREGULAR
ANGULAR
OVALADO
ALARGADO
Mag. Ing. Carlos Villegas M. 3

Metodología para la incorporación de la
combinación óptima de los agregados
(porcentaje de arena y piedra), en el diseño de
mezclas, con la finalidad de obtener concretos
de buena calidad, logrando la máxima
compacidad de acuerdo a las metodologías que
tiene como base las curvas granulométricas
continuas de Füller, Bolomey y otros.

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En general una buena granulometría de los agregados va a
influye en la:
- Trabajabilidad de la mezcla fresca.
- Resistencia mecánica.
- Resistencia a los agentes químicos.
- Concretos económicamente viables (cumpliendo la
calidad especificada del concreto).
Mg. Ing. Carlos Villegas M.

Conocer los requisitos de calidad que deben de
cumplir los agregados para la elaboración del
concreto estructural, para lo cual se requiere
realizar el control de la calidad de los agregados,
de acuerdo al Reglamento Nacional de
Edificaciones E-060 de Concreto Armado,
mediante la realización de los ensayos de
laboratorio según las normas técnicas vigentes
INACAL y ASTM.
6

Los agregados son
provenientes de las
rocas ígneas, son las
de mayor resistencia
mecánica en la
clasificación de las
rocas.

8
Los agregados son provenientes de las rocas
ígneas, son las de mayor resistencia mecánica de la
clasificación de las rocas.

La normatividad N.T.P. 400.037 AGREGADOS
PARA CONCRETO.REQUISITOS, establece los
requisitos de granulometría y calidad de los
agregaos finos y gruesos para uso en concreto.
Esta N.T.P. es aplicable para uso del contratista,
proveedor del concreto u otros vendedores como
parte del documento de venta en que se
describe el material a proporcionar.

Esta N.T.P. es aplicable para ser usada en
especificaciones técnicas para el proyecto de
construcción, definiendo la calidad y otras
características específicas del agregado.

La normatividad a utilizar nos brinda una
metodología para la determinación de la
distribución por tamaño de las partículas del
agregado fino, grueso y agregado global por
tamizado.

IMPORTANTE (Nota1): Esta especificación se
considera adecuada para asegurar materiales
adecuados en la mayoría de concretos.
Sin embargo, para algunos trabajos o en
algunas regiones se pueden necesitar
especificaciones más o menos restrictivas.
Por ejemplo, cuando la estética es importante
habrá límites más restrictivas en relación con las
impurezas que pudieran disturbar el aspecto de
la superficie del concreto.

Para los términos utilizados en esta norma, referirse
a la N.T.P. 400.011, N.T.P. 339.037 y N.T.P. 339.047,
además de los que se presentan a continuación:
AGREGADO PARA CONCRETO: Es un conjunto de
partículas, de origen natural o artificial, que pueden
ser tratadas o elaboradas y cuyas dimensiones
están comprendidas entre los límites fijados por la
presente norma. Se les llama también áridos.
2.1. NORMA TECNICA PERUANA N.T.P. 400.037 – AGREGADOS
PARA CONCRETO.REQUISITOS TÉRMINOS Y DEFINICIONES:
13

AGREGADO: Material granular, de origen natural
o artificial, como arena, grava, piedra triturada o
escoria de hierro de alto horno, empleado con un
medio cementante para formar concreto o mortero
hidráulico.
HORMIGÒN: Material compuesto de grava y
arena empleado en su forma natural de
extracción.

AGREGADO FINO: Agregado proveniente de la
desintegración natural o artificial, queda pasa pr el
tamiz normalizado de 9,5 mm (3/8“) y queda
retenido en el tamiz normalizado de 75 µm
(N°200); deberá cumplir con los límites
establecidos en la presente norma.
ARENA: Es el agregado fino proveniente de la
desintegración natural de las rocas

AGREGADO GRUESO: Es el agregado retenido
en el tamiz 4,75 mm (N°4), proveniente de la
desintegración natural o mecánica de las rocas, y
que cumple con los límites establecidos en la
presente norma.
GRAVA: Es el agregado grueso, proveniente de la
desintegración natural de materiales pétreos,
encontrándosele corrientemente en canteras y
lecho de los ríos, depositado en forma natural.

PIEDRA TRITURADA O CHANCADA: Se
denomina así, al agregado grueso obtenido por
trituración artificial o mecánica de rocas o gravas,
escorias u otros.
TAMAÑO MAXIMO: Es el que corresponde al
menor tamiz por el que pasa toda la muestra del
agregado grueso.

AGREGADO RECICLADO: Agregado procedente de
tratamiento de materiales (escombros) de desecho
obtenidos de demolición de construcciones.

2.2. REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACIONES - E-060
DE CONCRETO ARMADO: MATERIALES
AGREGADOS: Los agregados para concreto
deben de cumplir con las N.T.P. correspondientes.
Los agregados que no cumplan con los requisitos
indicados en las N.T.P., podrán ser utilizados
siempre que el constructor demuestre, a través de
ensayos y por experiencias de obra, que producen
concretos con la resistencia y durabilidad
requeridas.
21

El tamaño máximo nominal del agregado grueso
no debe ser superior a ninguna de:
a) 1/5 de la menor separación entre los lados del
encofrado.
b) 1/3 de la altura de la losa, de ser el caso.
c) ¾ del espaciamiento mínimo libre entre las
barras o alambres individuales de refuerzo,
paquetes de barras, tendones individuales,
paquetes de tendones o ductos.
22

Estas limitaciones se pueden omitir si se
demuestra que la trabajabilidad y los métodos de
compactación son tales que el concreto se puede
colocar sin la formación de vacíos o “cangrejeras”.
La granulometría seleccionada para el agregado
deberá permitir obtener la máxima densidad del
concreto con una adecuada trajabilidad en función
de las condiciones de colocación de la mezcla.
23

El lavado de los agregados se deberá hacer con
agua potable o libre de materia orgánica, sales y
sólidos en suspensión.
El agregado denominado hormigón corresponde a
una mezcla natural de grava y arena, solo podrá
emplearse en la elaboración de concretos con
resistencia en compresión no mayor de 10 Mpa a
los 28 días. El contenido mínimo de cemento será
de 255 kg/m³.
24

23
Los procedimientos serán realizados de acuerdo
a las N.T.P. Indecopi, ASTM y N.T. Alemana DIN
1045.

Normatividad revisadas para la utilización de los
agregados en la elaboración del concreto
estructural:
a) R.N.E. E-060 de Concreto Armado.
b) N.T.P. 400.012: 2013, Agregados. Análisis
granulométrico del agregado fino, grueso,
global.
c) N.T.P. 400.010:2011, Agregados. Extracción y
preparación de muestras.
d) N.T.P. 400.037:2006, Agregados.
Especificaciones normalizadas para agregados
en concreto.
26

25
El agregado fino deberá tener la granulometría de
acuerdo a lo indicado en el cuadro Nº2:
A: Para concreto no sujeto a abrasión, el límite para el
material más fino que el tamiz 75 µm (N°200) debe ser
máximo 5%.
B: Para agregado fino artificial u otros reciclados, si el
material más fino que el tamiz 75 µm (N°200) consiste
en polvo de trituración, esencialmente libre de arcilla o
esquistos, este límite debe ser 5% para concreto sujeto a
abrasión, máximo 7% para concreto no sujeto a abrasión.

NOTA 2: Concretos elaborados con agregado fino con
deficiencias en los tamices 300 µm (N°50) y 150 µm
(N°100) algunas veces presentan dificultades en la
trabajabilidad, bombeo o excesiva exudación. La
deficiencia de finos puede ser subsanada con adición de
cemento o de aditivos minerales aprobado.
El agregado fino no debe tener más del 45% que pasa en
alguna malla y retenida en la siguiente malla consecutiva,
las que se muestra en el cuadro Nº2, y su módulo de
fineza no debe ser menor de 2.3 ni mayor de 3.1.

Para el análisis granulométrico utilizar los tamices
normalizados; Nº4, Nº8, Nº16, Nº30, Nº50, Nº100 y
fondo.

28
Colocar los tamices en la maquina
vibradora (realizar el tamizado en un
minuto), determinar los pesos
retenidos en cada malla, el error
permisible será del 0.3 % del total.
MUESTREO Y CUARTEO PARA EL
ENSAYO: Esta en función del Tamaño máximo
del agregado (debe estar seco).

29
Granulometría y cálculos de los porcentajes retenidos,
acumulados y que pasan las mallas correspondientes, ver el
CUADRO N°1:

30
MODULO DE FINURA: Es el tamaño promedio de las partículas y
debe encontrarse en el siguiente rango;
2.3 < M.F. < 3.1
M.F.=Σ%Ret.Acum.[3”,1½”,3/4”,3/8”,Nº4,Nº8,Nº16,Nº30,Nº50,Nº100]
100
M.F. = [ 2.7 + 19.7 + 40.7 + 60.7 + 81.5 +93.8 ] = 2.98
100

TAMAÑO MAXIMO: Es el que corresponde al menor tamiz por
el que pasa toda la muestra.
TAMAÑO MAXIMO NOMINAL: Corresponde al menor tamiz
de la serie utilizada que produce el primer retenido entre 5% y
10%.
T.M. = 1/4 “ , T.M.N. = N° 4

32
Gráfica de la curva granulométrica, se encuentra dentro del
uso que indica la norma técnica peruana, N.T.P. 400.037.

33

34
MUESTREO Y CUARTEO PARA EL ENSAYO: Esta en
función del Tamaño máximo del agregado (debe estar
seco).

36
Colocar en los tamices normalizados; 2”, 1 1/2”,
1”, 3/4”, ½”, 3/8”, 1/4“ y fondo.

37
Colocar los tamices en la maquina vibradora. Realizar el
tamizado en un minuto. Determinar los pesos retenidos
en cada malla. Error permisible 0.3% del total.

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Granulometría y cálculos de los porcentajes retenidos,
acumulados y que pasan las mallas correspondientes

MODULO DE FINURA:
M.F.= Σ%RET.ACUM [ 3”, 1 ½”, 3/4”, 3/ 8”, Nº4, Nº8, Nº16, Nº30, Nº50, Nº100 ]
100
MÓDULO DE FINURA: Es el tamaño promedio de las partículas y debe
encontrarse en el siguiente rango;
M.F. = [ 0.21 + 65.82 + 100 + 100 + 100 +100 + 100 + 100 ] = 6.66
100

TAMAÑO MAXIMO: Es el que corresponde al menor tamiz por
el que pasa toda la muestra.
TAMAÑO MAXIMO NOMINAL: Corresponde al menor tamiz
de la serie utilizada que produce el primer retenido entre 5% y
10%.
T.M. = 1 “ , T.M.N. = 3 / 4 “

41
MODULO DE FINURA:
M.F.= Σ%RET.ACUM [ 3”, 1 ½”, 3/4”, 3/ 8”, Nº4, Nº8, Nº16, Nº30, Nº50, Nº100 ]
100
Gráfica de la curva granulométrica dentro del uso
que indica la norma.

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USOS GRANULOMETRICOS DE LA PIEDRA:

CUADRO Nº3: AGREGADO GLOBAL, N.T.P. 400.037
MALLA PORCENTAJE QUE PASA (MASA)
( mm. ) T.M.N. T.M.N. T.M.N.
37.50 (1 1/2") 19.00 ( 3/4" ) 9.50 ( 3/8" )
50.00 ( 2" ) 100 ----------- -----------
37.50 ( 1 1/2" ) 95 a 100 100 -----------
19.00 ( 3/4" ) 45 a 80 95 a 100 -----------
12.50 ( 1/2" ) ----------- ----------- 100
9.50 ( 3/8" ) ----------- ----------- 95 a 100
4.75 ( Nº 4 ) 25 a 50 35 a 55 30 a 65
2.36 ( Nº8 ) ----------- ----------- 20 a 50
1.18 ( Nº16 ) ----------- ----------- 15 a 40
600 um ( Nº30 ) 8 a 30 10 a 35 10 a 30
300 um ( Nº50 ) ----------- ----------- 5 a 15
150 um ( Nº100 ) 0 a 8* 0 a 8* 0 a 8*
NOTA ( * ): INCREMENTAR A 10% PARA FINOS DE ROCA TRITURADA
USOS GRANULOMETRICOS DEL AGREGADO GLOBAL:

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