1. Análisis Granulométrico por tamizado ASTM D-422 - 1 -
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA
Facultad de Ingeniería Civil
Laboratorio Nº 2 – Mecánica de Suelos y Pavimentos
ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO POR TAMIZADO
ASTM D-422
1. OBJETIVO DEL ENSAYO
Determinar cuantitativamente la distribución de tamaños de partículas de suelo.
La norma ASTM D-422 describe el método para determinar los porcentajes de suelo
que pasan por los distintos tamices de la serie empleada en el ensayo, hasta la malla de
74 mm (N° 200).
2. EQUIPOS Y HERRAMIENTAS
Horno de secado
Balanza de 0.1 g
Bandejas, cepillo y brocha
Serie de Tamices según Tabla N° 1
Pipeta, vasijas
Tamiz N° 200
3 in (75.0 mm) N° 4 (4.75 mm)
2 in (50.0 mm) N° 10 (2.00 mm)
1 ½ in (37.5 mm) N° 20 (0.850 mm)
1 in (25.0 mm) N° 30 (0.600 mm)
¾ in (19.0 mm) N° 40 (0.425 mm)
½ in (12.5 mm) N° 60 (0.250 mm)
3/8 in (9.5 mm) N° 100 (0.150 mm)
¼ in (6.3 mm) N° 200 (0.075 mm)
Tabla Nº 1. Serie de Tamices empleadas para el ensayo según norma ASTM-422
Fig. 1 – Juego de Tamices
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3. ESPÉCIMEN DEL ENSAYO
Según sean las características de los materiales finos de la muestra, el análisis con
tamices se hace, bien con la muestra entera, o bien con parte de ella después de separar los
finos por lavado. Si la necesidad del lavado no se puede determinar por examen visual, se
seca en el horno una pequeña porción húmeda del material y luego se examina su resistencia
en seco rompiéndola entre los dedos. Si se puede romper fácilmente y el material fino se
pulveriza bajo la presión de aquellos, entonces el análisis con tamices se puede efectuar sin
previo lavado.
Para el espécimen del ensayo prepárese una muestra, la cual estará constituida por dos
fracciones: una retenida sobre el tamiz de 4,760 mm (N° 4) y otra que pasa dicho tamiz.
Ambas fracciones se ensayaran por separado.
El peso del suelo secado al aire y seleccionado para el ensayo, será suficiente para las
cantidades requeridas para el análisis mecánico, como sigue:
Para el tamaño de la porción retenida en el tamiz Nº 4 dependerá del tamaño máximo de
las partículas y se dará de acuerdo a la Tabla Nº 2:
Diámetro Nominal de
Partículas más grandes
pulg (mm)
Porción Aproximada de
Masa Mínima g
3/8 (9,5) 500
3/4 (19,0) 1 000
1 (25,4) 2 000
1 1/2 (38,1) 3 000
2 (50,8) 4 000
3 (76,2) 5 000
Tabla Nº 2. Masa mínima de la porción de suelo retenida en el tamiz Nº 4
El tamaño de la porción que pasa el tamiz Nº 4será aproximadamente 115 g para suelos
arenosos y 65 g para suelos limosos y arcillosos.
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4. PROCEDIMIENTO:
1. Después de tener la muestra uniforme obtenida por cuarteo, pesar la muestra
seleccionada y llevarla al horno durante 24 horas o hasta obtener una masa constante.
2. Una vez secada la muestra y enfriada, se procede a tomar el peso de la muestra secada
al horno.
3. Tomar el peso del material requerido de acuerdo a la Tabla N° 2, y lavarlo a través del
tamiz N° 200, luego el material retenido debe secarse en el horno por 24 horas.
4. Sepárese la porción de muestra retenida en el tamiz N° 4 en una serie de fracciones
usando los tamices mostrados en la Tabla N° 1, o los que sean necesarios dependiendo
del tipo de muestra, o de las especificaciones para el material que se ensaya.
En la operación de tamizado manual se mueve el tamiz o tamices de un lado a otro y
recorriendo circunferencias de forma que la muestra se mantenga en movimiento sobre
la malla.
5. Se determina el peso de cada fracción en una balanza con una sensibilidad de 0.1 %. La
suma de los pesos de todas las fracciones y el peso, inicial de la muestra no debe diferir
en más de 1%.
Fig. 2 – Materiales para el lavado
de la muestra
Fig. 3 – Lavado a través
del tamiz N° 200
Fig. 4 – Pesado del material
retenido en cada tamiz
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6. Se separan mediante cuarteo, 115 g para suelos arenosos y 65 g para suelos arcillosos y
limosos, pesándolos con exactitud de 0.1 g.
7. El análisis granulométrico de la fracción que pasa el tamiz de 4,760 mm (N° 4) se hará
por TAMIZADO Y/O SEDIMENTACIÓN según las características de la muestra y
según la información requerida.
8. Esta parte de la porción se procede a analizar de la misma forma que la anterior para el
material retenido en el tamiz N° 200, con los tamices mostrados en la Tabla N° 1.
5. PROCEDIMIENTO DE CÁLCULO
1. Una vez obtenido los pesos retenidos en los tamices, se procede a calcular el porcentaje
retenido por cada tamiz como sigue:
Donde
Wmalla : Peso retenido en cada tamiz
W1 : Peso de la muestra secada al horno.
6. REFERENCIA
ASTM D-422,J. E. Bowles (Experimento Nº 5),MTC E 107-2000
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ANEXOS
Fig. 5 - Toma y análisis de datos
