El documento describe los diferentes tipos de agregados pétreos según su tamaño, desde bloques hasta arcilla. Explica que los agregados deben cumplir con características como ser resistentes, tener una densidad y granulometría adecuadas. También describe cómo medir la granulometría mediante tamices y el cálculo de indicadores como el módulo de finura.

1. COMPONENTE DIÁMETRO (mm.)
Bloques Sobre 250
Bolones 250 a 76
Ripio 76 a 38
Grava 38 a 19
Gravilla 19 a 9,5
Gravarena 9,5 a 4,76
Arena Gruesa 4,76 a 2,00
Arena Fina 2,00 a 0,42
Arenilla 0,42 a 0,053
Limo 0,053 a 0,005
Arcilla 0,005 a 0,0001
Coloides Menor a 0,0001
ÁRIDO
GRUESO
ÁRIDO
FINO
MATERIAL
FINO
Los agregados pétreos se dividen según su tamaño en rocas,
bolones, grava, arena y material fino, que incluye limos y arcillas.

2. La piedra puede formar parte de materiales compuestos como el
hormigón en base a cemento o en concretos asfálticos.
En cualquiera de ellos el material pétreo cumple la función de
esqueleto soportante, vale decir, le da cuerpo a la mezcla. Por
esta razón es que deben cumplir con diversos requisitos físicos y
químicos establecidos por diferentes normas.
Como la piedra es un material inerte que no debe reaccionar con
los otros elementos de la mezcla se le suele denominar como
árido. También se le suele llamar agregado, ya que no cumple
ninguna función específica más que dar cuerpo a la mezcla.
PIEDRA COMO AGREGADO

3. CARACTERÍSTICAS
En términos generales, las partículas que conforman un agregado
deben cumplir los siguientes requisitos generales o características:
RODADO
CHANCADO
• Tenaces: deben ser resistentes, duras e indeformables.
• Peso específico: existen agregados ligeros, normales y pesados
(según su densidad).
• Estabilidad físico-química: no deben reaccionar con el agua ni con
los compuestos hidratados de la pasta de cemento o asfalto.
• Según su forma se pueden clasificar en material chancado y rodado,
donde el primero tiene forma irregular y el segundo caras lisas y
redondeadas.

4. CARACTERÍSTICAS
Además existen dos propiedades
fundamentales:
* Densidad: es la relación
entre la masa del conjunto de
partículas y su volumen.
* Granulometría: es el
estudio de la distribución de
tamaños de partículas de un
material granular.
5) Pueden ser de origen natural o artificial, aunque generalmente
se preferirán los primeros.
6) Superficie específica: la superficie específica es la suma de las
superficies de las partículas por unidad de masa. A mayor superficie
específica mejor será la adherencia al aglomerante, pero al mismo
tiempo es mayor la demanda de aglomerante.
7) Contaminación superficial: las partículas que provienen de
chancado artificial pueden contener cantidades excesivas de
polvo en la superficie lo que reduce la adherencia al aglomerante.

5. DENSIDAD
La densidad (d) se define como:
Siendo m la masa y v el volumen del conjunto. Sin embargo, en el
caso de material particulado como los agregados pétreos se tienen
dos densidades:
Densidad real: es la densidad considerando el volumen de
material sólido, incluyendo los poros inaccesibles existentes en su
interior.
Densidad aparente: es la densidad considerando el conjunto de
partículas y los espacios entre ellas. En este caso se identifica la
densidad aparente suelta y la densidad aparente compactada.
Material Densidad real T/m3 Densidad Aparente T/m3
Arena 2,65 1,65
Grava 2,75 1,75

6. GRANULOMETRÍA
Mediante la granulometría se puede determinar la distribución
porcentual de los tamaños de partículas contenidas por un
agregado. Para el estudio de la granulometría se utilizan tamices
de acuerdo a las series dadas por la norma NCh 165. No obstante,
en Chile no se fabrican tamices y se acepta la utilización de las
series dada por la norma ASTM C- 33, presentada en la siguiente
tabla:
Grava Arena
NCh 165
mm
ASTM
C - 33
NCh 165
mm
ASTM
C – 33
80
63
50
40
25
20
13
10
3”
2 ½ “
2”
1 ½ “
1”
¾ “
½”
3/8”
5
2,5
1,125
0,630
0,315
0,160
# 4 (4,76)
# 8 (2,36)
# 16 (1,18)
# 30(0,600)
# 50(0,300)
# 100(0,150)

7. GRANULOMETRÍA
a) Arena 0 – 5mm.
b) Arena con gravilla
0 – 10mm.
c) Gravilla 5 – 10.
d) Gravilla 10 – 20.
A B
C D

8. GRANULOMETRÍA
Para el análisis granulométrico se debe hacer pasar una muestra
de material seco, de masa conocida, por la serie de tamices
correspondiente y luego determinar el porcentaje que pasa
acumulado por cada tamiz como se muestra en la siguiente tabla:
Tamiz
Peso
Retenido
(Gramos)
%
retenido
%
Retenido
acumulado
%
que pasa
acumulado
3/8" 0 0 0 100
# 4 15 3 3 97
# 8 110 22 25 75
# 16 80 16 41 59
# 30 55 11 52 48
# 50 95 19 71 29
# 100 105 21 92 8
Bajo # 100 40 8 100 0
Total muestra 500 100

9. GRANULOMETRÍA
Con el Porcentaje que pasa acumulado se hace un gráfico en escala
semi-logarítmica como la que se muestra en la siguiente figura:
Un buen hormigón debe
considerar áridos con una
granulometría heterogénea,
vale decir, que contenga
material fino, intermedio y
grueso, de manera que los
granos de menor tamaño
rellenen los espacios que
dejan los más grandes,
consiguiendo una mezcla
sólida y con ahorro de
cemento, que es el
componente más fino y más
caro.

10. GRANULOMETRÍA
Para completar la caracterización de una granulometría y
establecer si es adecuada para su uso en mortero u hormigón se
deben calcular los siguientes indicadores:
Módulo de finura (MF): indica que tan fino o grueso es un
material granular. Es muy útil en arena. Para las arenas se calcula
con la siguiente expresión:
En el caso de las arenas, si el resultado es menor que 2,5 se
considera arena fina, si es mayor que 3 se trata de una arena
gruesa y si está entre 2,5 y 3 es media.
Se considera óptimo un MF = 2,75.

11. GRANULOMETRÍA
Se estima que un agregado es bien graduado si se cumplen
simultáneamente las siguientes condiciones:
Material Cu Cc
Arena ≥ 6
Entre 1 y 3
Grava ≥ 4
Para garantizar que un
material tendrá un
comportamiento adecuado,
la norma NCh 163 establece
ciertas bandas
recomendadas para las
granulometrías de las gravas,
arenas y árido combinado
(mezclas de arena y grava).

12. Consisten en arenas naturales o
manufacturadas con tamaños de
partícula que van desde 5 mm hasta
mayores de 60 μm.
La granulometría más deseable para el
agregado fino depende del tipo de obra,
si la mezcla es rica y del tamaño máximo
del agregado grueso. En mezclas más
pobres, o cuando se usan agregados
gruesos de pequeñas dimensiones, es
conveniente, para que se logre una buena
trabajabilidad, que la granulometría se
aproxime al porcentaje máximo
recomendado que pasa por cada tamiz.

13. Si la relación agua – cemento se mantiene constante y la relación de agregado
fino a grueso se elige correctamente, se puede hacer uso de un amplio rango
de granulometría sin tener un efecto apreciable en la resistencia.
“Entre más uniforme sea la granulometría , mayor será la economía.”
Estas especificaciones permiten que los porcentajes mininos (en peso) del
material que pasa las mallas de 0.30mm (No. 50) y de 15mm (No. 100) sean
reducidos a 15% y 0%, respectivamente, siempre y cuando:
1): El agregado que se emplee en un concreto que contenga mas de 296 Kg de
cemento por metro cubico.
2): Que el modulo de finura no sea inferior a 2.3 ni superior a 3.1, el agregado
fino se deberá rechazar a menos de que se hagan los ajustes adecuados en
las proporciones el agregado fino y grueso.
Las cantidades de agregado fino que pasan las mallas de 0.30 mm (No. 50) y de
1.15 mm (No. 100), afectan la trabajabilidad, la textura superficial, y el
sangrado del concreto.
El modulo de finura es un índice de la finura del agregado entre mayor sea el
modo de finura, mas grueso sera el agregado.
El modulo de finura del agregado fino es útil para estimar las proporciones de
los de los agregados finos y gruesos en las mezclas de concreto.

14. Tipos de agregados finos:
1. La Arena de Sílice
• Es un compuesta resultante de la combinación del Sílice con
el Oxigeno. Su composición química está formada por un
átomo de sílice y dos átomos de Oxigeno, formando una
molécula muy estable: Si O2.
• RIESGOS DEL SILICE:
El sílice no es un producto peligroso ni toxico, por lo tanto los
riesgos son prácticamente nulos.

15. 2. arena granítica: proveniente de un tipo de roca, cuyos
compuestos principales son el cuarzo y el feldespato. Estas
son buenas arenas cuando predominan los granos de cuarzo y
son inestables.
3. Arena caliza : Partículas de roca caliza de tamaño de 4.75
mm y forma cúbica las cuales se han obtenido de un proceso
de trituración, lavado y cernido de piedra. El módulo de
finura esta entre 2.70 a 3.00.
La forma cúbica del agregado permite un mejor desempeño
en las mezclas de concreto y morteros.
USOS:
• Concreto
• Morteros
• Adoquines
• Decoración

16. Proceso de la Fabricación
de la Arena:
• Máquina productora de arena de alta calidad
La máquina productora de arena, también conocida como
máquina arenera un equipo manufacturado con la más alta
calidad.
• Usos estándar de la máquina productora de arena
De acuerdo con los datos experimentales y las normas
nacionales de implementación, según se indica.

17. • Contaminantes del
Agregado Fino:
La contaminación de los agregados se manifiesta sobre el
concreto minorizando su
resistencia, afectando directamente la durabilidad de los
elementos y perjudicando su apariencia externa. En la
construcción alteran el proceso de mezclado, al
incrementarse la demanda de agua para la mezcla y
retardándose el proceso de fraguado. De acuerdo al tipo de
acción, podemos clasificar los contaminantes como de
carácter físico o químico.