El documento proporciona información sobre agregados para concreto. Define agregados e identifica sus características físicas, químicas y mecánicas que afectan las propiedades del concreto. Explica la clasificación de agregados por origen, tamaño, peso y forma. También cubre temas como granulometría, densidad, manejo y almacenamiento de agregados.

1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE
CAJAMARCA
Sección Jaén
FACULTAD DE INGENIERÍAS
ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
AGREGADOS EN EL CONCRETO
Ing. César Jesús Díaz Coronel

2. DEFINICIÓN
Se define como agregado al conjunto de
partículas inorgánicas, de origen natural o
artificial, cuyas dimensiones están
comprendidas entre los limites fijados en la
norma NTP 400.011. Los agregados son la fase
discontinua del concreto.

3. CARACTERÍSTICAS
Las características físicas, químicas y mecánicas
de los agregados tienen efecto importante no
solo en el acabado y calidad final del concreto,
sino también sobre la trabajabilidad y
consistencia al estado plástico, así como sobre la
durabilidad, resistencia, propiedades térmicas,
cambios de volumen y peso unitario del
concreto endurecido.

4. Clasificación
1. Por su origen:
- Agregados naturales
- Agregados artificiales
2. Por su tamaño:
- Agregado fino: Pasa íntegramente por el tamiz 3/8 y
como mínimo un 95%el tamiz N° 4
- Agregado grueso: El que queda retenido como mínimo
en un 95 % en el tamiz N° 4
3. Por su peso
- Agregados pesados
- Agregados de peso normal
- Agregados liviano
4. Por su perfil
- Redondeado
- Irregular
- Laminado
- Angular

7. Por su Densidad
Se entiende por densidad como la
gravedad específica = Peso/Vol de agua
• Normales Ge = 2.5 a 2.75
• Ligeros Ge < 2.5
• Pesados Ge > 2.75

8. Agregado de Peso Normal
Agregados más comunes
• Arena
• Grava
• Piedra triturada
Produce concreto de peso normal
2200 a 2400 kg/m3

9. Agregado Ligero (1)
Expandido
– Esquisto
– Arcilla
– Pizarra
– Escoria
ASTM C 330, NMX-C-299
Produce concreto estructural ligero
1350 a 1850 kg/m3

10. Agregado Ligero (2)
 Piedra pomez
 Perlita
 Vermiculita
 Diatomita
Produce concreto aislante ligero—
250 a 1450 kg/m3

11. Agregado Pesado
• Barita
• Limonita
• Magnetita
• Ilmenita
• Hematita
• Esferas de Hierro
ASTM C 637, C 638 (Blindaje para radiación)
Produce concreto pesado de hasta
6400 kg/m3
)

14. Condiciones de humedad
Humedad Total
Estado

15. Propiedades - Agregados
• Peso específico : Cociente de dividir el
peso de las partículas entre el volumen de
las mismas sin considerar los vacíos entre
ellas
• Peso Unitario: Es el cociente de dividir el
peso de las partículas entre el volumen
total incluyendo las partículas.

17. Características resistentes
a) Resistencia: Capacidad de asimilar la aplicación de
fuerzas de compresión, corte, tracción y flexión.
b) Tenacidad: Se denomina así a la resistencia al
impacto, su estimación es masa cualitativa que
cuantitativa
c) Dureza: Es la resistencia al desgaste por la acción de
unas partículas sobre otras o por agentes externos.
Se cuantifica por medio de la resistencia a la
abrasión en la maquina de los Ángeles. (12 esferas)

19. Características de los Agregados (1)
Característica Importancia
Resistencia a
abrasión y
degradación
Resistencia al desgaste en pavimentos
y pisos
Resistencia a
congelación-deshielo
Descascaramiento de la superficie,
aspereza, perdida de sección,
deformación
Resistencia a sulfatos
Descascaramiento de la superficie,
aspereza, pérdida de sección,
deformación
Absorción y humedad
superficial Control de calidad del concreto

20. Características y Ensayos de los Agregados (2)
Característica Importancia
Granulometría
M F, TMA
Trabajabilidad del concreto en
estado fresco, economía
Cálculos para el diseño de mezclas
Forma y textura superficial
de las partículas
Trabajabilidad del concreto en
estado fresco
Resistencia a la reactividad
con los álcalis y cambio de
volumen
Sanidad
Masa volumétrica Cálculos para el diseño de mezclas
Masa específica relativa Cálculos para el diseño de mezclas

22. Tamaños de Partículas

24. Manejo y Almacenamiento de
Agregados

25. Almacenamiento
• Minimizar la segregación y la degradación
• Prevenir la contaminación
• Apilar en capas delgadas de espesor uniforme
y horizontales
• Terreno plano y nivelado con pendiente para
el escurrimiento del agua
• Sobre plantilla de concreto o una capa perdida
del agregado
• Evitar el tránsito de vehículos

26. Almacenamiento y manejo
• El método más económico y
aceptable de formación de pilas de
agregados es el método de volteo
con camión
• Se recupera el agregado con
cargador frontal

27. Almacenamiento y manejo

28. Almacenamiento y manejo

29. Almacenamiento y manejo

30. Análisis Granulométrico
El análisis granulométrico o granulometría, es la
representación numérica de la distribución volumétrica
de las partículas por tamaños.
El agregado se tamiza por una serie de mallas de
aberturas conocidas y luego pesar los materiales
retenidos refiriéndolos en % con respecto al peso total.
El nombre de las mallas se establece en función del
número de aberturas por pulgada cuadrada.
Tamaño máximo: El menor tamiz por el que pasa todo el
agregado tamizado
Tamaño máximo nominal: Correspondiente al menor tamiz
que produce el primer retenido.

32. Tabla 1 Tamices estándar ASTM
DENOMINACIÓN DEL
TAMIZ
ABERTURA
EN PULGADAS
ABERTURA EN
MILIMETROS
3” 3.0000 75.0000
1 ½” 1.5000 37.5000
3/4” 0.7500 19.0000
3/8” 0.3750 9.5000
N° 4 0.1870 4.7500
N° 8 0.0937 2.3600
N° 16 0.0469 1.1800
N° 30 0.0234 0.5900
N° 50 0.0117 0.2950
N° 100
N° 200
0.0059
0.0029
0.1475
0.0737

33. Mallas - Granulometría
• 3”, 2 ½”, 2”, 1 ½”, 1”, ¾”, ½”, 3/8”
• N° 4, Nº 8, Nº 16, Nº 30, Nº 50, Nº 100, N° 200
• Modulo de fineza = Sumatoria de los porcentajes retenidos
acumulativos de la serie de mallas estándar hasta el tamiz N° 100 y
esta cantidad divide entre 100.
• El agregado fino debe de tener un módulo de fineza no menor de 2.3
ni mayor que 3.1.
• Los agregados finos con módulos de fineza comprendidos entre los
módulos 2.3 y 2.8 producen concretos de buena trabajabilidad
• Los que se encuentran entre 2.8 y 3.1. son los más favorables para
concretos de alta resistencia

34. Límites de Granulometría del Agregado Fino

35. FIG. 5.5 CARACTERISTICAS FISICAS Y GRANULOMETRICAS DE ARENA PARA CONCRETO
MUESTRA : ARENA PARA CONCRETO FECHA : 07/10/93
PROCEDENCIA : CANTERA HOSPICIO TECNICO : V. RAMOS
GRANULOMETRIA CARACTERISTICAS FISICAS
MALLA PESO % % % MODULO DE FINEZA 2.82
RETENIDO RETENIDO RETENIDO PASANTE TAMAÑO MAXIMO N/A
EN GR. ACUMUL. ACUMUL. PESO ESPECIFICO 2.66 gr/cm3
3" 0.0 0.0 100.0 IMPUREZAS ORGANICAS NO HAY
2 1/2" 0.0 0.0 100.0 % HUMEDAD 0.6
2" 0.0 0.0 100.0 % ABSORCION 0.7
1 1/2" 0.0 0.0 100.0 % MATERIAL < # 200 1.2 (lavado)
1" 0.0 0.0 100.0 % ABRASION a 500
3/4" 0.0 0.0 100.0 REVOLUCIONES N/A
1/2" 0.0 0.0 100.0 % ARCILLA Y PARTICULAS
3/8" 0.0 0.0 100.0 DESMENUZABLES NO HAY
# 4 24.0 2.3 2.3 97.7 % PARTICULAS LIGERAS 0.7
# 8 187.3 17.6 19.9 80.1 % DESGASTE a 5 ciclos con
# 16 185.8 17.5 37.4 62.6 SO4Na2 1.34
# 30 195.8 18.4 55.8 44.2 REACTIVIDAD ALCALINA
# 50 178.7 16.8 72.7 27.3
# 100 221.9 20.9 93.5 6.5 OTROS :
# 200 58.6 5.5 99.1 0.9
< # 200 9.9 0.9 100.0 0.0 PESO UNITARIO SUELTO : 1,667 Kg/m3
MODULO PESO UNITARIO
TOTAL 1,062.0 100.0 FINEZA 2.82 COMPACTADO : 1,794 Kg/m3
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
TAMICES STANDARD ASTM
%PASANTE
3" 21/2" 2" 11/2" 1" 3/4" 1/2" 1" 4 8 16 30 50 100 200
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
10
0
%RETENID
O
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
TAMICES STANDARD ASTM
%PASANTE
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
%RETENIDO
LIMITES ASTM C-33
PARA ARENA
2"3" 21/2" 11/2" 1" 3/4" 1/2" 3/8" No 4 No 8 No 16 No 30 No 50 No 100 No 200

36. Límites de Granulometría

37. Tamaño Máximo Nominal del Agregado
 1/5 de la dimensión más
pequeña del elemento de
concreto
 3/4 del espacio libre entre las
barras de acero del refuerzo y
entre las varillas de refuerzo y
las cimbras
 1/3 de la profundidad de las
losas
El tamaño no debe exceder de:

39. Tabla 5.6 .- Requisitos granulométricos ASTM C-33 para Agregado grueso
en % pasante acumulativo en peso para cada malla standard
(abertura cuadrada)
Malla Número de identificación de granulometría ASTM C-33
1 2 3 357 4 457
31/2” a 11/2” 21/2” a 11/2” 2” a 1” 2” a # 4 11/2” a 3/4” 11/2” a #4
4” 100
3 1/2” 90 a 100
3” ----- 100
2 1/2” 25 a 60 90 a 100 100 100
2” ----- 35 a 70 90 a 100 95 a 100 100 100
1 1/2” 0 a 15 0 a 15 35 a 70 ----- 90 a 100 95 a 100
1” ----- ----- 0 a 15 35 a 70 20 a 55 -----
3/4” 0 a 5 0 a 5 ----- ----- 0 a 15 35 a 70
1/2” 0 a 5 10 a 30 ----- -----
3/8” ----- 0 a 5 10 a 30
# 4 0 a 5 0 a 5
Malla Número de identificación de granulometría ASTM C-33
5 56 57 6 67 7 8
1”a 1/2” 1”a 3/8” 1” a #4 3/4”a 3/8” 3/4” a #4 1/2” a #4 3/8” a #8
1 1/2” 100 100 100
1” 90 a 100 90 a 100 95 a 100 100 100
3/4” 20 a 55 40 a 85 ----- 90 a 100 90 a 100 100
1/2” 0 a 10 10 a 40 25 a 60 20 a 55 ----- 90 a 100 100
3/8” 0 a 5 0 a 15 ---- 0 a 15 20 a 55 40 a 70 85 a 100
# 4 0 a 5 0 a 10 0 a 5 0 a 10 0 a 15 10 a 30
# 8 0 a 5 0 a 5 0 a 5 0 a 10
# 16 0 a 5

40. Granulometría del Agregado Grueso
Tamiz
Porcentaje que
pasa (en masa)
37.5 mm (1½ pulg.) 100
25.0 mm (1 pulg.) 95 a 100
12.5 mm (½ pulg.) 25 a 60
4.75 mm (No. 4) 0 a 10
2.36 mm (No. 8) 0 a 5
25 a 4.75 mm [1 pulg. a No. 4]

43. Reducción de los Vacíos

44. Materiales Perjudiciales (1)
Sustancia Efecto en el concreto
Impurezas orgánicas
Afecta el tiempo de fraguado y el
endurecimiento, puede causar
deterioro
Material más fino que 75 µm
(tamiz No. 200)
Afecta adherencia, aumenta la
demanda de agua
Carbón, lignito u otro
material ligero
Afecta la durabilidad, puede
causar manchas y erupciones
Partículas blandas Afecta la durabilidad

45. Substances Efecto en el concreto
Terrones de arcilla y partículas
desmenuzables
Afecta la trabajabilidad y la
durabilidad, puede causar
erupciones
Agregados reactivos con los
álcalis
Causa expansión anormal, fisuración
en forma de mapa (“viboritas”,
acocodrilamiento, piel de cocodrilo)
Materiales Perjudiciales (2)

46. Tabla 5.7 Requisitos Granulométricos para agregado fino y límites para sustancias perjudiciales en
agregado fino y grueso según ASTM C-33
Requisitos
Granulométricos
Límites para sustancias perjudiciales
Tamiz Límites Descripción Agregado Agregado
Standard Totales Fino Grueso
% ( % ) ( % )
acumulativo
pasante
3/8” 100 1) Lentes de arcilla y partículas
desmenuzables.
3.0 2.0 a 10.0 (c)
# 4 95 a 100 2) Material menor que la malla
#200
3.0 a 5.0 (a) 1.0(g)
# 8 80 a 100 3) Carbón y lignito 0.5 a 1.0 (b) 0.5 a 1.0 (d)
# 16 50 a 85 4) Partículas ligeras ( G< 2.4 ) ----- 3.0 a 8.0 (e)
# 30 25 a 60 5) Suma de 1), 3), y 4) ----- 3.0 a 10.0 (f)
# 50 10 a 30 6) Abrasión ----- 50.0
# 100 2 a 10 7) Desgaste con Sulfato de Na 10.0 12.0
8) Desgaste con Sulfato de Mg 15.0 18.0
NOTAS:
a) 3% para concretos sujetos a abrasión y 5% para los demás. Si se trata de arena proveniente
de chancado y el material <#200 no es arcilla, los límites pueden subirse a 5% y 7%.
b) 0.5% cuando la apariencia del concreto es importante y 1% para el resto.
c) 2% y 3% para concreto arquitectónico en clima severo y moderado, 3% para losas y
pavimentos expuestos a humedecimiento, 5% en estructuras interiores y 10% en zapatas y
columnas interiores.
d) 0.5 % en concreto al exterior, 1% en el resto.
e) 3% en concreto arquitectónico, 5% en concreto a la intemperie, 8 % en el resto.
f) 3% y 5% para concreto estructural en clima severo y moderado, 7% en concreto a la
intemperie, 10% en el resto.
g) Este límite puede incrementarse a 1.5% si el material <#200 no es arcilla o si el agregado fino
tiene un %<#200 inferior al límite permisible, en cuyo caso el límite se calculará usando la fórmula
L=1+[(P)/(100-P)](T-A), donde L es el nuevo límite, P es el % de arena con respecto al total de
agregados, T es el límite de la Tabla para la arena y A es el %<#200 en la arena.

47. Tabla 5.2.- Minerales, rocas y materiales sintéticos que pueden ser potencialmente reactivos con los
álcalis del cemento.
REACCION REACCION
ALCALI - SILICE ALCALI - CARBONATO
Andesitas Pizarras Opalinas Dolomitas Calcíticas
Argillitas Filitas Calizas Dolomíticas
Ciertas Calizas y
Dolomitas
Cuarcita Dolomitas de grano
fino
Calcedonia Cuarzosa
Cristobalita Riolitas
Dacita Esquistos
Vidrio Volcánico Pizarras Silicias y
ciertas otras formas de
cuarzo
Gneiss Granítico Vidrio Silíceo, Sintético
y Natural
Opalo Tridimita

48. Almacenamiento y manejo

49. Agregado de Concreto Reciclado

58. FIG. 5.3 Gráfico para evaluar Reactividad Potencial a los álcalis
( Método químico ASTM C-289 )
0
100
200
300
400
500
600
700
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
Cantidad Sc - Sílice Disuelto ( milimoles por
litro )
Cantidad Rc - Reducción en
alcalinidad
( milimoles por litro
)
FIG. 5.3 Gráfico para evaluar Reactividad Potencial a los álcalis
( Método químico ASTM C-289 )
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
Cantidad Sc - Sílice Disuelto ( milimoles por
litro )
Cantidad Rc - Reducción en
alcalinidad
( milimoles por litro
)
Agregados Considerados
Reactivos
Agregados
considerado
spotencialment
e reactivo
s
Agregados Considerados
Inocuos
1 2.5 5.0 7.5 10 25 50 75 100 250 500 750 1000 2500

59. Recordemos las realidades delRecordemos las realidades del
mercado del cemento y el concretomercado del cemento y el concreto
en nuestro medio y como repercuteen nuestro medio y como repercute
en el mercado de agregadosen el mercado de agregados

60. Distribución aproximada de la producción de
concreto en el Perú en porcentaje
11%
8%
81%
Premezclado Concreto por contratistas Concreto informal

61. Realidades de las canteras en Lima y ProvinciasRealidades de las canteras en Lima y Provincias
1) El control de calidad lo ejecutan de
manera regular sólo la industria del
premezclado y los contratistas grandes en las
obras cuya magnitud y precios lo costean .
2) El 89% del mercado de productores de
concreto no lo exige a los proveedores ni lo
ejecuta.

62. Canteras de Agregados enCanteras de Agregados en
LimaLima
1) Cono Norte : Trapiche, Los Primos
2) Cono sur: Lurín, Tocto
3) Centro : La Molina, Manchay,
Jicamarca, La Gloria
4) Arequipa: Rio Socabaya, Miraflores
• La Poderosa
• Yura

63. Canteras de Agregados enCanteras de Agregados en
ProvinciasProvincias
1) Situación general similar1) Situación general similar
3) Sólo en proyectos puntuales3) Sólo en proyectos puntuales
importantes se tienen agregadosimportantes se tienen agregados
calificadoscalificados
2) Círculo vicioso Mercado-2) Círculo vicioso Mercado-
DemandaDemanda

64. ObservacionesObservaciones
1) La mayoría de las canteras en Lima y
provincias tienen exceso de material pasante
de la malla # 200, contaminación de sales
solubles y variaciones frecuentes en
granulometría de piedra y arena.
2) Los proveedores de agregados sólo
procesan adecuadamente el 11% de su
producción ya que esa es la demanda de la
industria del premezclado.

73. Fin