Agregados

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

TECNOLOGIA DEL CONCRETO PARA
RESIDENTES, SUPERVISORES Y
PROYECTISTAS

TEMA :
AGREGADOS PARA EL CONCRETO
EXPOSITOR :
Ing. Ana Torre Carrillo

Lima, Noviembre del 2002

DEFINICION

ADITIVO 0.1% – 0.2%

Elementos inertes del AIRE 1% – 3%
concreto que son
CEMENTO 7% – 15%
aglomerados por la pasta
de cementos para formar AGUA
una estructura resistente 15% – 22%

AGREGADOS
¿ INERTES ? 60% – 75%

LABORATORIO N° 1: ENSAYO DE MATERIALES – FIC – UNI

CLASIFICACIÓN

PROCEDENCIA GRADACIÓN DENSIDAD

- Normales
- Naturales -Ag. Grueso
- Ligeros
- Artificiales - Ag. fino
- Pesados


PROPIEDADES

R
E
Q T
F S
U É
I I O
Í R
S S T
M M
I T R
I I
C E A
C C
A N S
A A
S T
S S
E
S Siguiente


Condiciones de
Peso específico Peso unitario
saturación

PROPIEDADES FÍSICAS
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% de
Absorción Porosidad Humedad
vacios

PROPIEDADES QUÍMICAS

Reacción Reacción
Alcali - Silice Alcali - Carbonato
Reacción
Reacción
Alcali –
Alcali – Sílice
Carbonato
Pizarras Dolomitas
Andesitas
opalinas calcíticas
Ciertas calizas y Calizas
Cuarcita
dolomitas dolomíticas
Dolomitas de
Cristobalita Riolita
grano fino
Dacita Esquisto
Vidrio
Pizarra Siliceas
Volcánico
Gneiss Vidrio Silíceo y
granítico natural
Opalo Tridimina
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PROPIEDADES RESISTENTES

Resistencia Dureza Tenacidad

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PROPIEDADES TERMICAS

COEFICIENTE
CALOR CONDUCTIVIDAD
DE DIFUSIVIDAD
ESPECIFICO TERMICA
EXPANSION

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OTRAS PROPIEDADES

Tamaño máximo Forma y textura
Peso Volumétrico
del agregado superficial
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TAMIZ % % RET. %
Tamaño ( Pulg ) ( mm ) RET. ACUM. PASA

Máximo 2 1/2" 63 -
2" 50 0.0 0.0 100.0
1 1/2" 37.5 0.0 0.0 100.0
1" 25 8.4 8.4 91.6
3/4" 19 19.5 27.9 72.1
Tamaño 1/2" 12.5 30.5 58.4 41.6
Nominal 3/8" 9.5 18.1 76.4 23.6

máximo N°4 4.75 23.6 100.0 0.0
N°8 2.38 0.0 100.0 0.0
N°16 1.19 0.0 100.0 0.0
FONDO 0.075 0.0 100.0 0.0

Regresar a otras propiedades
Regresar a otras propiedades


FORMA Y TEXTURA SUPERFICIAL

A
R
N
T
A
I
T
F
U
REDONDEADAS I ANGULOSAS
R
C
A
I
L
A
E
L
S
E
S Regresar
Regresar


REQUISITOS

OBLIGATORIOS

COMPLEMENTARIOS

OPCIONALES

Siguiente


GRANULOMETRIA DEL AGREGADO GRUESO
Tamaño Porcentaje que pasa por los tamices normalizados
Nominal 100 mm 90 mm 75 mm 63 mm 50 mm 35.5 mm
( 1 1/2")
25 mm 19.0 mm 12.5 mm 9.5 mm 4.75 mm 2.36 mm 1.18 mm
( 4" ) ( 3 1/2") (3") ( 2 1/2") ( 2" ) ( 1" ) ( 3/4" ) ( 1/2" ) ( 3/8" ) ( No 4 ) ( No 8 ) ( No 16 )

90 mm a 37.5 mm 90 a 25 a 0a
100 --- --- --- 0a5 --- --- --- --- ---
( 3 1/2" a 1 1/2" ) 100 60 15
63 mm a 37.5 mm 90 a 35 a 0a
--- --- 100 --- 0a5 --- --- --- --- ---
( 2 1/2" a 1 1/2" ) 100 70 15
50 mm a 25 mm 90 a 35 a
( 2" a 1" ) --- --- --- 100 0 a 15 --- 0a5 --- --- --- ---
100 70
50 mm a 4.75 mm 95 a 35 a 10 a
( 2" a No 4 )
--- --- --- 100 --- --- --- 0a5 --- ---
100 70 30
37.5 mm a 19 mm 90 a 20 a 0a
( 2 1/2" a ¾" )
--- --- --- --- 100 --- 0a5 --- --- ---
100 55 15
37.5 a 4.75 mm 95 a 35 a 10 a
( 2 1/2" a No 4 ) --- --- --- --- 100 --- --- 0a5 --- ---
100 70 30
25 mm a 12.5 mm 90 a 20 a
( 1" a 1/2" )
--- --- --- --- --- 100 0 a 10 0a5 --- --- ---
100 55
25 a 9.5 mm 90 a 40 a 10 a 0a
( 1" a 3/8" ) --- --- --- --- --- 100 0a5 --- ---
100 85 40 15
25 a 4.75 mm 95 a 25 a
( 1" a No 4 ) --- --- --- --- --- 100 --- --- 0 a 10 0a5 ---
19.0 mm a 9.5 100 60
mm 90 a 20 a 0a
( 3/4" a 3/8" )
--- --- --- --- --- --- 100 0a5 --- ---
100 55 15
19.0 a 4.75 mm 90 a 20 a
( 3/4" a No 4 )
--- --- --- --- --- --- 100 --- 0 a 10 0a5 ---
100 55
12.5 a 4.75 mm 90 a 40 a
( 1/2" a No 4 )
--- --- --- --- --- --- --- 100 0 a 15 0a5 ---
9.5 mm a 4.75 100 70
mm 85 a 10 a 0a
( 3/8" a No 8 )
--- --- --- --- --- --- --- --- 100 0a5
100 30 10


GRANULOMETRIA DEL AGREGADO FINO
Porcentaje de peso que pasa
Tamiz
Límites totales C M F
9.5 mm
( 3/8" ) 100 100 100 100
4.75 mm
( No 4 ) 89 - 100 95 - 100 85 - 100 89 - 100
2.36 mm
( No 8 ) 65 - 100 80 - 100 65 - 100 80 - 100
1.18 mm
( No 16 ) 45 - 100 50 - 85 45 - 100 70 - 100
600 mm
( No 30 ) 25 - 100 25 - 60 25 - 80 55 - 100
300 mm
( No 50 ) 5 - 70 10 - 30 5 - 48 5 - 70
150 mm
( No 100 ) 0 - 12 2 - 10 0 - 12* 0 - 12*
* Incrementar a 15% para agregado fino triturado, excepto cuando se usa para
pavimentos de alta resistencia.

LÍMITE DE SUSTANCIAS DAÑINAS
Agregado fino Agregado grueso

Partículas deleznables, máx
porcentaje
3 5
Material más fino que la malla de
75 mm ( No 200 ), max. Porcentaje
5 1

Carbón y lignito, máx. porcentaje 0.5 0.5
El agregado fino que no demuestre presencia nociva
De materia orgánica, cuando se determine conforme
a la N.T.P. 400.013, se deberá considerar
satisfactorio
MATERIA ORGÁNICA El agregado fino que no cumpla con el ensayo
anterior, podrá ser usado si al determinarse el efecto
de las impurezas orgánicas sobre la resistencia de
morteros (N.T.P. 400.024) la resistencia relativa a los
7 días no es menor de 95%

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RESISTENCIA MECÁNICA
Métodos alternativos No mayor que %

Abrasión (Método de los Angeles) 50

Impacto 30

DURABILIDAD DEL AGREGADO
DURABILIDAD DEL AGREGADO

AGREGADO FINO AGREGADO GRUESO
Si se utiliza solución de Si se utiliza solución de Si se utiliza solución de Si se utiliza solución de
SULFATO DE SODIO SULFATO DE MAGNESIO SULFATO DE SODIO SULFATO DE MAGNESIO

10% 15% 12% 18%

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REQUISITOS OPCIONALES

El agregado utilizado en concreto sujetos permanentemente a la acción de
la humedad o contactos con suelos húmedos, no deberá contener sustancias
dañinas que reaccionen químicamente con los álcalis del cemento, por
cuanto produce expansiones excesivas del concreto.

En caso de estar presente tales sustancias, el agregado puede ser utilizado
con cementos que tengan menos de 0.6% de álcalis, calculados como óxido
de sodio (Na2O + 0.685K2O), con el añadido de un material que prevenga
la expansión dañina debido a la reacción álcali – agregado.

El equivalente de arena del agregado utilizado en el concreto de f’c = 210
Kg/cm2 de resistencia de diseño y mayores y los utilizados en pavimentos
de concreto será igual o mayor a 75. para otros concretos el equivalente de
arena será igual o mayor a 65.


AGREGADO GLOBAL

Tamiz Tamaño Nominal Tamaño Nominal Tamaño Nominal
37.5 mm (1 1/2")
100 19.0 mm (3/4") 9.5 mm (3/8")
50 mm ( 2" )
37.5 mm ( 1 1/2" ) 95 a 100 100
19.0 mm ( 3/4" ) 45 a 80 95 a 100
12.5 mm ( 1/2" ) 100
9.5 mm ( 3/8" ) 95 a 100
4.75 mm ( No 4 ) 25 a 50 35 a 55 30 a 65
2.36 mm ( No 8 ) 20 a 50
1.18 mm ( No 16 ) 15 a 40
600 µm ( No 30 ) 8 a 30 10 a 35 10 a 30
300 µm ( No 50 ) 5 - 70 10 - 30 5 a 15
150 µm ( No 100 ) 0a8 0a8 0a8
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MÉTODOS DE ENSAYO
NORMA DESCRIPCION
NTP 400.010 Extracción y prepapración de las muestras
NTP 400.011 Definiciones y clasificación de agregados para uso en morteros y concretos
NTP 400.012 Análisis granulométrco del agregado fino, grueso y global
NTP 400.013 Cambiado por NTP 400.024
NTP 400.014 Método de ensayo para determinar cualitativamente los cloruros y sulfatos
NTP 400.015 Método de ensayo para determinar los terrones de arcilla y las partículas friables en el agregado
NTP 400.016 Determinación de la inalterabilidad de los agregados por medio de sulfato de sodio o sulfato de magnesio
NTP 400.017 Método de ensayo para determinar el Peso Unitario del agregado
NTP 400.018 Determinación del material que pasa por el tamiz normalizado 75µm (N° 200)
Determinación de la Resistencia al desgaste en agregados gruesos de tamaño medio por medio de la máquina de Los
NTP 400.019 Angeles
Determinación de la Resistencia al desgaste en agregados gruesos de gran tamaño por medio de la máquina de Los
NTP 400.020 Angeles
NTP 400.021 Método de ensayo para determinar el peso específico y absorción del agregado grueso
NTP 400.022 Método de ensayo para determinar el peso específico y absorción del agregado fino
NTP 400.023 Método de ensayo para determinar la cantidad de Partículas livianas en el agregado
NTP 400.024 Método de ensayo para determinar cualitativamente las impurezas orgánicas en el agregado fino para el concreto
NTP 400.037 Requisitos
NTP 400.038 Determinación del valor del Impacto en el Agregado grueso (VIA).
NTP 400.039 Indice de alargamieto del agregado grueso
NTP 400.040 Partículas chatas o alargadas en el agregado grueso
NTP 400.041 Indice de Espesor del agregado Grueso
NTP 400.067 Reactividad alcalina potencial de combinaciones cemento - agregado (Método de la barra de mortero)


CONCLUSIONES

AGREGADO FINO

AGREGADO GRUESO

OTRAS


CONCLUSIONES AGREGADO FINO
Deberá estar libre de cantidades perjudiciales de
polvo, terrones, partículas escamosas o blandas,
esquistos, pizarras, álcalis, materia orgánica,
sales, u otras sustancias dañinas.
Deberá estar graduado dentro de los límites
indicados en la Norma NTP 400.037. Es
recomendable tener en cuenta lo siguiente:
a. La granulometría seleccionada deberá ser continua,
con valores retenidos en las mallas No 4, No 8, No
16, No 30, No 50, y No 100 de la serie Tyler.
b. El agregado no deberá retener más del 45% en 2
tamices consecutivos cualesquiera.
c. En general, es recomendable que la granulometría se
encuentre dentro de los siguientes limites:


MALLA % QUE PASA
3/8” 100
No 4 95 – 100
No 8 80 – 100
No 16 50 – 85
No 30 25 – 60
No 50 10 – 30
No 100 2 – 10


El Módulo de fineza se mantendrá dentro del límite de
más o menos 0.2 del valor asumido para la selección de
las proporciones del concreto; siendo recomendable que
el valor asumido esté entre 2.35 y 3.15.
No deberá haber presencia de materia orgánica cuando
ella es determinada de acuerdo a los requisitos de la
Norma N.T.P. 400.013.
Podrá emplearse agregado fino que no cumple con los
requisitos indicados siempre que:
a. La coloración en el ensayo se deba a la presencia
de pequeñas partículas de carbón, o particulas
similares.
b. Realizado el ensayo, la resistencia a los 7 días de
morteros preparados con dicho agregado no sea menor
del 95% de la resistencia de morteros similares
preparados con otra porción de la misma muestra de
agregado fino previamente lavada con una solución al
3% de hidróxido de sodio.


Partículas inconvenientes %
Lentes de arcilla y partículas desmenuzables 3

Material más fino que la malla No 200

Concretos sujetos a abrasión 3
Otros concretos 5
Carbón
Cuando la apariencia superficial del 0.5
concreto es importante

Otros concretos 1
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CONCLUSIONES AGREGADO GRUESO
El agregado grueso deberá estar conformado por
partículas limpias, de perfil preferentemente
angular o semi angular, duras, compactas,
resistentes, y de textura preferentemente rugosa.
El tamaño máximo nominal del agregado grueso no
deberá ser mayor de:
a. 1/5 de la menor dimensión entre caras de
encofrados;
b. 1/3 del peralte de las losas; o
c. 3/4 del espacio libre mínimo entre barras o
alambres individuales de refuerzo; paquetes de
barras; torones; o ductos de presfuerzo .



Partículas inconvenientes %

Arcilla 0.25
Partículas deleznables 5.0

Material más fino que la malla No 200 1.0

Carbón y lignito
Cuando la apariencia superficial del concreto 0.50
es importante

Otros concretos 1.0



El agregado grueso empleado en concreto para
pavimentos, o en estructuras sometidas a
procesos de erosión, abrasión o cavitación,
no deberá tener una pérdida mayor del 50% en
el ensayo de abrasión realizado de acuerdo a
las normas NTP 400.019 ó 400.020, o a la
norma ASTM C 131.

Regresar Conclusiones
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OTRAS CONCLUSIONES

I. Cumplir con los requisitos de la norma NTP 400.037 o
ASTM C 33, así como las especificaciones del proyecto.
II. Si no cumplen los requisitos indicados serán utilizados
únicamente si el Contratista demuestra , a la Inspección,
con resultados de ensayos de laboratorio o
certificaciones de experiencia en obra que, bajo
condiciones similares a las que se espera, pueden
producir concreto de las propiedades requeridas.
III. El procesado, transporte, manipuleo, almacenaje y
dosificación debe garantizar :

a. Se mantendrá la uniformidad del agregado
b. No se producirá contaminación con sustancias
extrañas
c. No se producirá rotura o segregación importante en
ellos.
d. La pérdida de finos será mínima MATERIALES – FIC – UNI
LABORATORIO N° 1: ENSAYO DE

OTRAS CONCLUSIONES
IV. Los concretos que han de estar sometidos a
humedecimiento; exposición a atmósferas
húmedas; en contacto con suelos húmedos;
no deberán tener en su composición
mineralógica elementos que sean
potencialmente , reactivos con los álcalis.

V. El ensayo Durabilidad se efectuará en
agregados que van ha ser empleados en
concretos sometidos a procesos de
congelación y deshielo bajo condiciones de
exposición moderada o severa. El agregado
se someterá a 5 ciclos del ensayo de
estabilidad de volumen.

OTRAS CONCLUSIONES

La ASTM contempla que los agregados que no
cumplan con lo indicado podrían ser utilizados si un
concreto de propiedades comprobables, preparado
con agregado del mismo origen, ha demostrado un
comportamiento satisfactorio cuando estuvo sometido
a condiciones de intemperismo similares a las que
se espera; o cuando se obtuvo resultados
satisfactorios en concretos sometidos a ensayos de
congelación y deshielo realizados de acuerdo a las
recomendaciones de la Norma ASTM C 666.
Los agregados fino y grueso no deberán contener
sales solubles totales en porcentaje mayor del 0.04%
si se trata de concreto armado; ni del 0.015% si se
trata de concreto presforzado.

OTRAS CONCLUSIONES

No será empleado el agregado de procedencia
marina; pero si ello fuera inevitable deberá
contarse con autorización de la Inspección y el
agregado deberá ser tratado por lavado con
agua potable antes de utilizarlo en la preparación
del concreto.
Los agregados expuestos a la acción de los rayos
solares deberán enfriarse antes de su utilización
en la mezcladora y se deberá considerar la
cantidad de humedad añadida al agregado a fin
de corregir el contenido de agua de la mezcla y
mantener la relación a/c de diseño seleccionada.

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