I. AGREGADOS EN EL DISEÑO DE MEZCLA
En este artículo trataremos sobre los agregados, un componente fundamental en la fabricación del concreto y morterios, que constituyen el 75% del volumen total de estas mezclas. Abordaremos su definición, clasificación, requisitos y la improtancia de su granulometría para garantizar mezclas duraderas y resistentes; además, explorarremos las normativas que regulan su uso, como la NTP 400.037, y explicaremos cómo elaborar y analizar una curva granulométrica, fundamental para determinar la calidad del agregado fino. Finalmente se desarrollará un ejemplo práctico para comprender mejor su aplicación e intepretación de datos.
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1.1
Definición
Son un conjunto de partículas
inorgánicas de origen natural o artificial cuyas dimensiones están comprendidas
entre los límites fijados en la NTP 400.011, también son conocidos como áridos
y se combinan con aglomerantes como el cemento o la cal, junto con agua, para
formar concretos y morteros.
Su importancia es notable, ya
que constituyen casi el 75% del volumen de una mezcla típica de concreto, por
esta razón, es importante que los agregados posean buena resistencia y
durabilidad, además su superficie debe estar libre de impurezas como barro,
limo y materia orgánica, ya que estas pueden debilitar la adherencia con la pasta
de cemento.
1.2
Clasificación
Se clasifican en agregados
finos y gruesos
- Agregados finos: Arena fina y arena gruesa
- Agregados gruesos: Gravilla, grava piedra
1.2.1 Agregado
fino
Son materiales de pequeñas
dimensiones, como arena y piedra triturada, que pasan a través de un tamiz de
9.5mm (3/8”) y cumplen con los límites establecidos en la norma NTP 400.037.
Estas arenas se originan de la
desintegración natural de las rocas, que son transportadas por corrientes de
aire o de agua y se acumulan en áreas específicas.
1.2.1.2
Granulometría
La granulometría de la arena se
refiere a la distribución de tamaños de sus partículas, la cual se establece
mediante el uso de una serie de mallas normalizadas, que incluyen la N°4, 8,
16, 30, 50 y 100.
La NTP 400.037 especifica los
parámetros de la granulometría de la arena de acuerdo con las normas ASTM,
estableciendo requisitos específicos para su uso.
El control de la granulometría se
visualiza mejor a través de un gráfico, donde el eje vertical muestra el
porcentaje acumulado de material retenido en cada malla, y el eje horizontal
representa las aberturas de dichas mallas.
El siguiente gráfico se
representa las curvas envolventes de la norma.
Para los concretos preparados
con más de 300 kg/m3 de cemento, se establecen excepciones respecto a los %
requeridos para el material que pasa las mallas N°50 y N°100, en este caso, los
límites se reducen al 5% y 0% respectivamente. Esta modificación se justifica
porque una mezcla con mayor contenido de cemento favorece a la plasticidad y la
compacidad de la pasta, desempeñando una función similar a la del agregado
fino.
Importante: El agregado fino no tendrá
más del 45% del total de la muestra entre dos mallas consecutivas, de esta
manera se tendrá una granulometría regular.
1.2.1.3 Requisitos
- Sus partículas deben estar limpias, deben tener un perfil angular, ser duras, compactas y resistentes
- Debe estar libre de polvo, terrones, partículas escamosas o blandas, esquistos, pizarras, álcalis, materia orgánica, sales, u otras sustancias perjudiciales.
- Las partículas dañinas no deben exceder los siguientes porcentajes: Partículas deleznables (3%), material más fino que la malla N°200 (5%).
1.3 Ejemplo aplicativo
1.3.1
Ejemplo 1
Elaborar la curva
granulométrica de una muestra de agregado fino (500 gr), con la siguiente
información obtenida de laboratorio.
Desarrollo: Para graficar la curva granulométrica es necesario calcular el porcentaje que pasa en cada uno de los tamices.
Verificación de límites: La
muestra debe estar contenida entre los límites inferior y superior establecidos
por la normativa.
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