MONOGRAFÌA ARIDOS Y HIERRO

1. ÍNDICE
AGREGADOS............................................................................................................................2
1.-DEFINICIÓN .....................................................................................................................2
1.1 AGREGADOS FINOS...................................................................................................2
1.2. AGREGADOS GRUESOS............................................................................................2
2.-ESTADO EN QUE SE ENCUENTRA ................................................................................3
3.-PROCESO DE EXTRACCIÓN..........................................................................................3
4.-CARACTERÍSTICAS FÍSICAS.........................................................................................4
5 CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS......................................................................................6
7 .-USOS RECOMENDADOS ................................................................................................7
8.-APLICACIÓN EN EL PROCESO CONSTRUCTIVO.......................................................7
9.-COMERCIALIZACIÓN.....................................................................................................9
HIERRO...................................................................................................................................10
1.-CONCEPTO.....................................................................................................................10
2.-ESTADO EN QUE SE ENCUENTRA ..............................................................................10
3.-PROCESO DE EXTRACCIÓN .......................................................................................10
4.-CARACTERÍSTICAS FÍSICAS.......................................................................................11
5.-CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS..................................................................................12
6.-PROPIEDADES MECÁNICAS........................................................................................12
7.-USOS RECOMENDADOS...............................................................................................12
8.-APLICACIÓN EN EL PROCESO CONSTRUCTIVO.....................................................13
8.1.-ESTRUCTURAS............................................................................................................13
9.-COMERCIALIZACIÓN: .................................................................................................14

2. AGREGADOS
1.-DEFINICIÓN
Son una colección de partículas inertes de diversos tamaños que entran en la composición de
morteros y concretos pero que al conformarlos no experimentan cambios en su estructura
química o mineralógica.
De acuerdo a sus dimensiones pueden ser agregados finos y también agregados gruesos.
1.1 AGREGADOS FINOS
Son considerados las arenas
ARENAS: Conjunto de partículas, fragmentos o granos sueltos, formados por
pequeños minerales de las rocas, son reducidos por fenómenos químicos o mecánicos.
CLASIFICACIÓN:
➢SEGÚN EL TAMAÑO:
● Arena Fina
● Arena Media
● Arena Gruesa
➢SEGÚN SU PROCEDENCIA:
● ARENA DE RÍO. - También llamado dulces.
● ARENA DE PLAYA O MAR.- Saladas
● ARENA DE MINA O DE BANCO. O de Canteras
● ARENA DE DUNAS
● ARENA ARTIFICIAL.
1.2. AGREGADOS GRUESOS
Son considerados las gravas y las piedras
GRAVAS: Conjunto de piedras pequeñas que proceden de la fragmentación y disgregación
de rocas y otros agentes atmosféricos, han sido arrastrados por el viento o corrientes
de agua. Suele suceder que el desgaste natural producido por el movimiento en los
lechos de ríos genera formas redondeadas denominadas canto rodado.
PIEDRAS: Es una sustancia mineral sólida y dura. Constituye una forma de agregado
grueso que interviene en la elaboración del concreto. Las piedras son más grandes que
las gravas, que dependiendo su tamaño son usadas o molidas para obtener gravilla
artificial.
● PIEDRA PARTIDA O CHANCADA: Material que se obtiene triturando
piedras duras grandes.

3. ● PIEDRA DE CONSTRUCCIÓN: Son las que se emplean tal como se
encuentran en la naturaleza, sin otra manipulación más que las operaciones
relacionadas con su extracción.
● CANTO RODADO: Se le llama así debido a que, al haber sido arrastradas por
el viento o corrientes de agua, ya sea de los ríos o del mar, han perdido sus
aristas vivas adquiriendo una forma más o menos redondeada.
● PIEDRA GRANDE DE CERRO: Como su nombre lo indica, proviene de
canteras.
● PIEDRA BASE “OVER”: Es llamada también piedra mediana, esta puede ser
de canto rodado o también partida, tiene varias formas, dependiendo de la fuente
en que se encuentre.
2.-ESTADO EN QUE SE ENCUENTRA
● NATURAL: Se forman por descomposición (fenómeno
químico) al ser acumuladas por los ríos, corrientes
acuíferas, en estratos aluviales y médanos. Aquí
encontramos: arena de playa ,río o desierto, piedra de construcción, over, canto
rodado.
● ARTIFICIAL: Se forman por efecto de trituración
mecánica (fenómeno mecánico) sobre partículas granos
de rocas o gravas. Aquí encontramos: Arenilla, piedra
partida, piedra base, gravilla.
3.-PROCESO DE EXTRACCIÓN
A) EXCAVACIÓN Y EXTRACCIÓN:
Consiste en separar los materiales del terreno del que
forman parte, los materiales en bruto se cargan en
equipos de transporte. La maquinaria para realizar esta
tarea es el cargador frontal, retroexcavadora
dependiendo de la magnitud de los trabajos.
B) TRANSPORTE:
C) TRITURACIÓN Y CLASIFICACIÓN:
La trituración permite disminuir, en sucesivas fases, el tamaño de las partículas,
empleando para ello equipos de trituración de características diferentes como

4. los de mandíbulas, los de percusión, los giratorios o los molinos de bolas o de
barras.
Entre las etapas de trituración, aparecen
intercalados los equipos de clasificación, las cribas, que permiten seleccionar el
tamaño de las partículas separándolas entre las que pasan y las que no pasan por
las mallas. De este modo, se logran áridos de todos los tamaños posibles, en
función de la demanda del mercado
Esquema de una criba
D) SELECCIÓN Y DESPACHO:
4.-CARACTERÍSTICAS FÍSICAS
FORMA:
Por naturaleza los agregados tienen forma irregularmente geométrica compuestos
aleatoriamente por caras redondeadas y angularidades. Clasificándose en:
ANGULAR: Poca evidencia de desgaste en caras y bordes (piedra chancada).
SUB ANGULAR: Evidencia de algo de desgaste en caras y bordes.
SUB REDONDEADA: Considerable desgaste en caras y bordes (gravas).
REDONDEADA: Bordes casi eliminados (canto rodado).

5. COLOR:
ARENA FINA: Color amarillo claro, casi blanquecino
ARENA GRUESA: Color más anaranjado que la arena fina
GRAVA: Depende del tipo de roca de roca del que provenga, pero generalmente es
gris oscuro.
PIEDRA CHANCADA: Color plomo.
OVER: Color gris azul (más resistente), amarilla (más débil).
PIEDRA DE CONSTRUCCIÓN: Generalmente de color negro azulado o negro
grisáceo (pizarra, caliza, granito), blanco (mármol, caliza, granito).
PIEDRA DE CANTO RODADO: Colores variados.
TEXTURA:
AGREGADOS FINOS: Textura áspera y arenosa.
AGREGADOS GRUESOS: La textura del agregado está asociada con la forma.
Generalmente, los agregados redondeados tienen una textura lisa (canto rodado) y los
agregados angulares tienen una textura rugosa y áspera.
CARACTERÍSTICAS ESPECÍFICAS Y DIMENSIONES:
ARENA:
Dimensiones:
- Arena Flor de Roca: 0.005 a 0.05 mm.
- Arena Fina: 0.05 a 0.5 mm.
- Arena media: 0.5 a 2.00 mm.
- Arena gruesa: 2.00 a 5.00 mm.
GRAVA: Son duras resistentes e insolubles, pesan entre 1,500 a 1,700 Kgs/m3.
Dimensiones:
- Gravilla: de 5 mm. a 10 mm.
- Grava fina: de 10 mm. a 20 mm.
- Grava media: de 20 mm. a 40 mm.
- Grava gruesa o lastre: de 40 mm. a 75 mm.

6. PIEDRA CHANCADA: Presenta aristas que hace que sea difícil el deslizamiento
entre partículas por lo que son más adherentes a las mezclas de concreto.
Dimensiones: .1/2, 3/4, 1, 1 1/4 y 1 1/2’’ 2, 2 1/2 y 3’’.
OVER: Es muy dura y resistente, con un peso entre 1,450 a 1,500 Kgs/m3.
Dimensiones: 6”; 8”; 10” (las más usadas).
PIEDRA DE CONSTRUCCIÓN: Son duras, resistentes, de aspecto ornamental y
textura uniforme. Por sus características físicas se dividen en:
- Estratificadas (Pizarras, mármoles, calizas): piedras tipo láminas cuyo espesor
varía de 10 mm a más de 400 mm.
- No estratificadas (granito): gruesa y con aspecto granular.
PIEDRA CANTO RODADO: Tiene la superficie lisa, debido al desgaste sufrido
durante el transporte generalmente causados por las corrientes de agua.
Dimensiones: De 24 a 256 mm
5 CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS
5.1. AGREGADO FINO
El principal componente más común de la arena, en ambientes continentales y en las
costas no tropicales, es la sílice, generalmente en forma de cuarzo. Sin embargo, la
composición varía de acuerdo a las características locales de las rocas del área de
procedencia.
-CLASIFICACIÓN QUÍMICA:
Según la composición de los minerales, las arenas se clasifican en:
❏ Silíceas.-Predomina el silicio, son las más recomendables para la
construcción por su pureza y estabilidad química.
❏ Cuarzosa o silicosas.El material principal predominante es cuarzo.
❏ Calizas o calcáreas. - Se llama así cuando predomina el carbonato de calcio.
5.2. AGREGADO GRUESO
GRAVA
-Composición mineralógica: es similar a la de las arenas, es decir, cuarzosas, graníticas,
calcáreas y arcillosas.

7. PIEDRA DE CONSTRUCCIÓN
Composición química:
- Silicosa: Granitos, areniscas
- Arcillosas: Pizarras, arcillas.
- Calcáreas: Mármoles, calizas
7 .-USOS RECOMENDADOS
7.1. AGREGADO FINOS
7.1.1 ARENA FINA: Para los trabajos de albañilería y trabajos de mampostería.
También para mezclas asfálticas.
7.1.2. ARENA GRUESA: Se utiliza en la mezcla para asentar ladrillos, complemento
de morteros , tratamientos superficiales de áreas pavimentadas y contrapiso.
7.2. AGREGADO GRUESOS
PIEDRA
7.2.1. PIEDRA OVER: Se emplea para la parte profunda de la excavación en obras
de pavimentación, ya sean pistas o carreteras, como relleno.
7.2.2. PIEDRA CHANCADA:
Concreto Armado:½”, ¾”; 1”; 1 ¼”;1 ½”
Concreto Simple; Las más usadas son de 2”;2 ½”; 3
Concreto ciclópeo; las más usadas son las de mayores dimensiones, piedra “OVER”
de 6”; 8”; 10”.
7.2.3. CONFITILLO: Se usa mezclado con otras sustancias para la pavimentación de
las pistas,para fabricar ladrillos de techos artesanales y el afirmado de carreteras y
como relleno ornamental en áreas de estacionamiento de vehículos.
7.2.4. CANTO RODADO: Es útil en balastros, bases de carreteras o estructuras de
apilamiento , jardines y fachadas.
8.-APLICACIÓN EN EL PROCESO CONSTRUCTIVO
Los áridos se emplean en cantidades considerables en todos los ámbitos de la
construcción. Normalmente, se utiliza o se adquiere los bienes ya terminados donde
esta materia prima ya está integrada.
8.1. AGREGADO FINO
8.1.1 ARENA FINA
· ´Para el Tarrajeo de paredes, techos y acabados finos.
o Se aplica en el proceso constructivo cuando se mezcla arena fina, con
el cemento más agua hasta formar una masa uniforme. Con ayuda del
frotacho se comienza a llenar la pared.
o Herramientas: Frotacho de madera, espátula, batea, juego de guantes,
madera lisa

8. 8.1.2 ARENA GRUESA
· Para la mezcla de morteros, en muros de contención, para pisos, techos,
contrapisos, columnas, etc.
MORTERO
o Se aplica en el proceso constructivo cuando en la
batea se mezcla el cemento unido con arena
gruesa más el agua. Ese mortero ayudará a asentar
el ladrillo para que se puedan unir.
ESTRUCTURAS
o Se aplica en el proceso constructivo cuando en la
máquina mezcladora se utiliza la proporción de 5
piedra, 5 arena gruesa por 1 bolsa de cemento,
previamente se arma un encofrado de madera, que cubre
a toda la columna con el fierro, y se llena a través de
baldes.
LLENADOS DE TECHOS
o Durante el proceso constructivo se arma el encofrado del
techo, se distribuye el ladrillo de 6 huecos y se llena con
ayuda de la máquina mezcladora con proporción de 5
piedra, 5 de arena gruesa por bolsa de cemento. Se puede
llenar el techo con ayuda de baldes.
PISOS
o Se aplica en el proceso constructivo con ayuda de una
máquina mezcladora se llena el piso, con proporción de
7 de arena gruesa, 6 de piedra por bolsa de cemento, con
ayuda de buggys o por baldes, se va llenando mientras
se pasa reglas para poder nivelar.
Herramientas que se utilizan
· Máquina mezcladora, buggy, baldes, reglas, frotachos.
8.2. AGREGADO GRUESO
Según el tipo de grava:

9. · Grava fina: Para el relleno de adoquines y aceras.
· Grava media Se usa básicamente rellenando drenajes, suelos y
similares.
· Grava gruesa: Para cimentaciones de todo tipo de construcciones,
desde edificios hasta pozos, pasando por drenajes, cunetas, pistas
aéreas, piscinas, etc.
Herramientas que se utilizan
Trompo mezclador de concreto, baldes, camión mezclador de concreto,
palas.
Según el tipo de piedra:
Piedra over : Se aplica en muros
ciclópeos y en cimientos recorridos.
-Muro ciclópeo
Canto rodado: Se aplica en revestimientos de muros y en jardines como decoración.
9.-COMERCIALIZACIÓN
Los productos se venden en la misma cantera por m3 o se embolsará para su micro
comercialización en sacos de 40 Kg (MAESTRO, SODIMAC) o 60, 70 Kg en ferreterías.
En la cantera Tres Tomas, encontramos los siguientes materiales, los cuales se venden por m3:
Afirmado base, a S/.8 el m3 y la piedra base a S/.15 el m3.
En la empresa Las Palmas, encontramos: Piedra chancada ½ selecta a S/.52 el m3, piedra
chancada ½ comercial a S/.47 el m3, la piedra chancada de ¾ y ⅜ a S/.47 el m3 , la gravilla ¼
a S/.30 el m3 y la arena de asfalto a S/.12 el m3. Siendo la más vendida la ½ comercial, la cual
está compuesta por la piedra chancada selecta y la ⅜ , que es la menos vendida por su pequeño
tamaño y poco uso en construcción.

10. HIERRO
1.-CONCEPTO
El hierro es el metal pesado más extenso y más abundante en la superficie de la tierra.
Debido a la facilidad con la cual reacciona, es raro encontrarlo en la forma de hierro
puro. Existen muchos minerales que contienen hierro. Para que un mineral pueda ser
utilizado para la obtención de hierro metálico ha de cumplir dos condiciones:
Ha de ser un mineral muy abundante
Ha de presentar una elevada concentración de hierro puro
2.-ESTADO EN QUE SE ENCUENTRA
Se encuentra en la naturaleza formando parte de numerosos minerales, entre ellos muchos
óxidos, y raramente se encuentra libre. Su obtención en estado elemental es resultado de una
primera fundición de los minerales, en la que los óxidos se reducen con carbono y luego de un
proceso de afirmamiento se eliminan las impurezas presentes.
3.-PROCESO DE EXTRACCIÓN
A) El primer paso será hacer explotar la roca, por ejemplo, con
dinamita.
B) El material que se ha soltado gracias a la explosión se
carga en camiones.
Todos los pasos que siguen tienen como objetivo separar la parte
del mineral que tiene hierro (mena), de la tierra, rocas y otras impurezas (ganga). Para
ello debemos realizar las siguientes operaciones:
C) Los camiones se hacen pasar por arcos detectores de metal,
de esa forma descartamos aquellos que no tienen metal, los
cuales directamente son eliminados.
Los camiones que si tienen metal son llevados a la planta de
tratamiento en la que se realizan los siguientes pasos:
D) Primero se trituran las rocas, para facilitar la separación de la
mena y la ganga.
E) Finalmente se pueden eliminar parte de las
impurezas mediante imanes o mediante flotación
(se aprovecha que el hierro pesa más que las
rocas, o pueden emplearse detergentes que se pegan al hierro y
lo hacen flotar).

11. Con todos estos pasos se puede conseguir hierro con una pureza aproximadamente del
70%, es decir, aún nos queda un 30% de impurezas, lo cual es un porcentaje todavía
muy importante que debemos seguir eliminando.
F) Para ello utilizamos el alto horno que recibe este nombre por sus dimensiones, ya
que puede llegar a tener una altura de 80 metros.
¿Qué introducimos en el alto horno?
❖ Hierro: Procedente de la mina
❖ Carbón de coque: Sirve para:
- Convertir el óxido de hierro en hierro puro.
- Al quemarse proporciona calor al horno.
- Va a ser el elemento que va a acompañar al hierro para formar la aleación de
acero o fundición.
❖ Fundente: Sobre todo es carbonato cálcico que se mezcla con las impurezas y
las hace menos pesadas. Podemos decir que es el detergente que utilizamos para
limpiar el hierro.
¿Que obtenemos en el alto horno?:
❖ Escoria: Es la mezcla de fundente e impurezas, dicha mezcla al pesar menos se
queda en la parte superior del horno.
❖ Arrabio: Es la mezcla de hierro, el carbón que no se ha quemado y algunas
impurezas que aún no se han podido eliminar. Esta mezcla pesa más que la
escoria por lo que se queda en la parte baja del horno. En la parte inferior hay
un orificio que se llama piquera de arrabio por donde sale esta mezcla.
El arrabio obtenido ya está suficientemente concentrado en hierro como para ser utilizado
para obtener o bien un acero o una fundición.
4.-CARACTERÍSTICAS FÍSICAS
Color: Metal de color gris plateado
| Forma y Dimensiones:
· Chapas de hierro. También llamadas palastros. Tienen un espesor que puede
oscilar desde los 5 mm hasta los 25 mm.
· Barra redonda comercial: Es un redondo laminado liso, se producen en longitudes
de 6 metros, y en diámetros desde 6 mm, hasta 50 mm.
· Barra redonda corrugada: Se produce en barras de 9 m y 12 m de longitud en
los siguientes diámetros: 6 mm, 8 mm, 3/8”, 12 mm, 1/2”, 5/8”, 3/4”, 1” y 1
3/8”

12. · Barras cuadradas comerciales: Al igual que el redondo comercial, los largos de
estas son de 6 metros y su gama oscila entre las medidas 10 x 10 mm y 40 x 40
mm, 3/8, ½, 9/16, ¾.
· Estribos Corrugados: Piezas pre-fabricadas de fierro corrugado de 6 mm, 8 mm
y 3/8” de diámetro en forma cuadrada o rectangular
· Ángulos Estructurales: Forma dos alas en ángulo recto (90°). Vienen en
presentaciones de 6 m. Espesores: 1/8",1/4",3/8", 3/4", etc.
5.-CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS
El hierro metálico puede estar compuesto de diferentes minerales, entre los más usados
tenemos.
● Hematita (Fe2O3).
● Magnetita (Fe3O4).
● Hidróxido de hierro, la limonita(FeO·OH nH2O)
● La siderita o carbonato de hierro (FeCO3).
6.-PROPIEDADES MECÁNICAS
Posee una elevada tenacidad, ductilidad y maleabilidad al ser combinado con carbono se
incrementa su dureza y resistencia.Por otro lado, es un metal ferromagnético y tiene una baja
conductividad eléctrica y térmica. Es muy propenso a la oxidación pero al ser combinado con
carbono y cromo se convierte en acero inoxidable.
● Resistencia a la rotura: Resistencia que opone el material a romperse por un esfuerzo
mecánico exterior.
● Deformabilidad: Esta deformación puede ser permanente o no
● Tenacidad: Cuando es sometido a esfuerzos exteriores que lo deforman hasta la rotura.
● Dureza: Capacidad que presenta a ser deformado en su superficie por la acción de otro
material.
● Soldabilidad: Cuando dos piezas en contacto pueden unirse íntimamente formando un
conjunto rígido.
7.-USOS RECOMENDADOS
● Siderurgia: Es usado en combinación con el carbono para formar el acero.
Aumenta el endurecimiento de algunos aceros; se añade a algunos aceros
inoxidables para facilitar su maquinado; para obtener aceros de grano fino.
● Revestimiento: En revestimientos que proporcionan rigidez y como agente
anticorrosivo. Para preservar la madera.
● Construcción: Forma parte de la materia prima en la elaboración del cemento.
La magnetita (mineral de hierro) es usada como agregado pesado en concretos,
para revestimiento de tubería, material de protección en plantas nucleares y para
equilibrar barcos. En construcciones modulares, estadios deportivos, así como
en barras de refuerzo para hormigón, placas puente, cables de suspensión y
muelles, revestimientos y cubiertas. En construcciones de defensa costera e
inundaciones.

13. 8.-APLICACIÓN EN EL PROCESO CONSTRUCTIVO
8.1.-ESTRUCTURAS
Se aplica el acero corrugado para mejorar la adherencia al concreto y reforzar los
cimientos(columnas, vigas de cimentación, vigas peraltadas, parrillas o malla para zapatas,
etc).
-Estribos : Se utilizan barras de acero corrugado de 6 mm , 8 mm y 3”/8, tienen forma
cuadrada o rectangular con un gancho de 135°.
-Amarre de estribos -Columnas y vigas de cimentación
-Vigas peraltadas -Parrilla o malla para zapatas

14. HERRAMIENTAS
Tortol Amoladora Trampa Tubo de acero
9.-COMERCIALIZACIÓN:
La industria peruana del hierro y acero está conformada por dos empresas (CORPORACIÓN
ACEROS AREQUIPA Y SIDERPERÚ). Los precios dependen del valor que el dólar tenga el
día de compra.
Los precios varían de acuerdo a sus dimensiones, el precio del fierro corrugado para
construcción de casas según la empresa ACEROS AREQUIPA:
⅜ ¨ x 9 metros 22.50 soles ½¨ x 9 metros 40 soles - 39.80 soles (la
comercial 12 mm y la original 13.5 mm)
6 mm 9.20 soles ⅝¨ 63.00 soles

15. 8 mm 17. 00 soles ¾ ¨ 97.00 soles