El documento trata sobre las arenas y gravas utilizadas en hormigones y morteros. Explica que la normativa define los requisitos de los áridos como su tamaño, forma y pureza. También describe los ensayos para evaluar las características de los áridos y el efecto de la curva granulométrica en la resistencia del hormigón. Por último, propone el diseño de una instalación para la producción de arena de alta calidad para mortero y hormigón.

1. ARENAS EN HORMIGONES Y MORTEROS

2. HORMIGONES Y MORTEROS Componentes Arena Cemento Gravas Agua Arena Cemento Agua Básicos HORMIGÓN MORTERO Aditivos Su objetivo es mejorar una o varias caractericas del producto. (Impermeabilidad, resistencia, fraguado...)

3. Normativa EHE (hormigones y morteros) La norma sobre áridos se rige por el artículo 28. IMPORTANTE: ‘demarcación de un huso granulometrico definido’ En general, la norma también define los siguientes puntos: Naturaleza del árido Preparación Tipos (yacimientos naturales, rocas machacadas, escorias siderúrgicas...) Transporte Acopio La designación del árido queda determinada por el tamaño inferior y el superior (d/D). Por ejemplo, 0/4, 0/2, etc...

4. Prescripciones y Ensayos I Color Equivalente de arena. Entre 75 y 80 obras clase de exp. I, IIa, IIb >80 resto de casos En caliza si el equivalente es menor de lo permitido se realiza la prueba del azúl de metileno: Entre 0.3 y 0.6% gramos azul/gramos de fino, obras clase exp. I, IIa, IIb. Menor de 0.3%, resto de casos. Cantidad de sustancias perjudiciales (según tabla)

5. Prescripciones y Ensayos II Cantidad de sustancias perjudiciales SUSTANCIAS PERJUDICIALES Cantidad máxima en % del peso total de la muestra Árido fino Árido grueso Terrones de arcilla, determinados con arreglo al método de ensayo indicado en la UNE 7133:58. 1.00 0.25 Partículas blandas, determinadas con arreglo al método de ensayo indicado en la UNE 7134:58. -- 5.00 Material retenido por el tamiz 0.063 UNE EN 9332:96 y que flota en un líquido de peso específico 2, determinado con arreglo al método de ensayo indicado en la UNE EN 7244:71. 0.50 1.00 Compuestos totales de azufre expresados en SO 3 y referidos al árido seco, determinados con arreglo al método de ensayo indicado en la UNE EN 1744-1:99. 1.00 1.00 Sulfatos solubles en ácidos, expresados en SO3 y referidos al árido seco, determinados según el método de ensayo indicado en la UNE EN 1744-1:99. 0.80 0.80 Cloruros expresados en Cl- y referidos al árido seco determinados con arreglo al método de ensayo indicado en la UNE EN 1744-1:99. Hormigón armado u Hormigón en masa que contenga armaduras para reducir la fisuración. 0.05 0.05 Hormigón pretensado 0.03 0.03

6. Prescripciones y Ensayos III Friabilidad de la arena (FA<40) Desgaste de Los Angeles (<40) Absorción de Agua (<5%) Pérdida de peso (para la resistencia a la helada) CONDICIONES FISICO-MECÁNICAS GRANULOMETRÍA Y FORMA DEL ÁRIDO Contenido en Finos Los finos son <0.063mm y anteriormente 0.08mm (Ver tabla ) Coeficiente de forma >20 Índice de lajas <35

7. Suministro y Almacenamiento Respecto al suministro hay que cumplir con los requisitos. En el almacenamiento hay que evitar: Contaminación por otros tamaños o productos Segregación de un producto (empleo de silos cilíndricos en vez de cuadrados).

8. Curva Granulométrica I Definimos Curva como la distribución por tamaño de las partículas de un árido. En los ensayos la curva de arena tiene un efecto muy acusado en la resistencia del hormigón. La curva de gravas, sin embargo, tiene un efecto casi despreciable. Siempre se ha pensado que manipular la curva de gravas era sencillo, componiendola con varias fracciones. Por el contrario, manipular la de arenas de machaqueo es mucho mas complejo. La curva ideal tiene un pasante por el milímietro cercano al 50% y un valor bajo de filler.

9. Curva Granulométrica II Manipulación de la Curva Se debe plantear un proceso idoneo desde el principio. Este proceso viene definido por las necesidades de producción, calidad y granulometría final del producto. La composición de la curva es posible en el proceso de fabricación No se debe intentar arreglar una situación producto de una instalación mal planteada. Reparar malos planteamientos implica soluciones poco efectivas y de alto coste. Según Feret, la máxima compacidad implica una máxima resistencia debido al menor número de huecos. Procedimiento experimental: mezclar arena y gravas para determinar la compacidad, y por lo tanto mayor resistencia. Procedimiento alternativo: aproximarnos lo máximo posible a la curva teórica perfecta: las curvas de Fuller y Bolomei

10. Curva Granulometrica III Curva de Fuller Esta curva es la distribución granulométrica teóricamente perfecta para lograr una máxima compacidad, luego una máxima resistencia.

11. Curva Granulométrica IV Arena para mortero Las exigencias son menores que para la arena de hormigon en los aspectos de: Equivalente de arena. Contenido de filler (dentro de un entorno razonable) Las aplicaciones del mortero suelen encuadrarse en: Tabiques, suelos... Enlucido (requiere arena más fina).

12. Diseño de una instalación I Vamos a realizar el diseño de una instalación partiendo de los supuestos: Cantera de piedra caliza. Frente con una contaminación normal. El objetivo es la producción de arena para mortero/hormigón de alta calidad.

13. Diseño de una instalación II 0-40mm 80 40 40-300mm 0-20mm 0-20mm 20-300mm MUY LIMPIO SILO DE STOCK DE GRAVAS Con este diseño buscamos: Buen coeficiente de forma en las gravas Buen E.A. en la arena mediante limpieza y bajo contenido de filler Una buena curva (mediante la adecuada selección del equipo terciario)

14. Diseño de una instalación III Como elementos de trituración secundaria emplearemos cualquier máquina que trabaje a compresión: Gravilladoras de mandíbulas. Molinos de rodillos . Molinos de conos. Etc... Con este tipo de proceso conseguimos: Poca arena de secundario, que es de baja calidad y curva incontrolada. Mínima producción de filler, lo que ayuda a mantener alta la calidad del producto final.

15. En el proceso final terciario elaboramos la arena de alta calidad. Incorporamos medidas medioambientales (filtros y capotajes) para mantener la instalación limpia. También podemos producir gravas con un coeficiente de forma adecuado. Diseño de una instalación IV

16. Diseño de una instalación V

17. GRUPOS COMPACTOS COFAMCO Producción de árido para mortero y hormigón de alta calidad

18. GRUPOS COMPACTOS COFAMCO