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Agregados (página 2)



Partes: 1, 2

2.3.4. POR EL TAMAÑO DEL
AGREGADO:

Según su tamaño, los agregados para
concreto son
clasificados en:

Agregados finos (arenas) y

Agregados gruesos (piedras).

2.3.4.1. Áridos y Arenas:

El tamiz que separa un agregado grueso de uno fino es
el de 4,75 mm. Es decir, todo agregado menor a 4,75 mm es un
agregado fino (arena).

La arena o árido fino es el material que
resulta de la desintegración natural de las rocas o se
obtiene de la trituración de las mismas, y cuyo
tamaño es inferior a los 5mm.

Para su uso se clasifican las arenas por su
tamaño. A tal fin se les hace pasar por unos tamices que
van reteniendo los granos m’as gruesos y dejan pasar los
más finos.

-Arena fina: es la que sus granos pasan por un tamiz
de mallas de 1mm de diámetro y son retenidos por otro de
0.25mm.

– Arena media: es aquella cuyos granos pasan por un
tamiz de 2.5mm de diámetro y son retenidos por otro de
1mm.

– Arena gruesa: es la que sus granos pasan por un
tamiz de 5mm de diámetro y son retenidos por otro de
2.5mm.

Las arenas de granos gruesos dan, por lo general,
morteros más resistentes que las finas, si bien tienen
el inconveniente de necesitar mucha pasta de conglomerante para
rellenar sus huecos y será adherente. En contra partida,
el mortero sea plástico, resultando éste muy
poroso y poco adherente.

El hormigón es un material formado por cemento,
áridos de diferentes granulometrías, agua y
aditivos que, mezclado en diferentes proporciones, permite
obtener el hormigón que es distribuido en camiones
hormigoneras.

Es un material vivo, no almacenable, ya que su
tiempo de
uso se limita a 90 minutos; a partir de los cuales el
hormigón pierde sus propiedades.

Las características especiales de este material
obligan a fabricar bajo pedido, adecuando la producción a la situación
geográfica, al horario y ritmo de cada obra, debiendo
optimizar los recursos para
ofrecer no sólo un producto de
calidad sino un
buen servicio al
cliente.

Cualquiera sea el tipo de material utilizado, sus
partículas deben ser duras y resistentes, ya que el
concreto, como cualquier otro material se romperá por su
elemento más débil. Si el agregado es de mala
calidad sus partículas se romperán antes que la
pasta cementicia,  o el mortero.

Agregado Fino:

Un agregado fino con partículas de forma
redondeada y textura suave ha demostrado que requiere menos
agua de mezclado, y por lo tanto es preferible en los
HAD. 

 Se acepta habitualmente, que el agregado fino
causa un efecto mayor en las proporciones de la mezcla que el
agregado grueso.- Los primeros tienen una mayor superficie
específica y como la pasta tiene que recubrir todas las
superficies de los agregados, el requerimiento de pasta en la
mezcla se verá afectado por la proporción en que
se incluyan éstos. 

Una óptima granulometría del
árido fino es determinante por su requerimiento de agua
en los HAD, más que por el acomodamiento
físico. 

La experiencia indica que las arenas con un
módulo de finura ( MF ) inferior a 2.5 dan hormigones
con consistencia pegajosa, haciéndolo difícil de
compactar. Arenas con un módulo de finura de 3.0 han
dado los mejores resultados en cuanto a trabajabilidad y
resistencia a
la compresión. 

Agregado Grueso

Numerosos estudios han demostrado que para una
resistencia a la compresión alta con un elevado
contenido de cemento y baja relación agua-cemento el
tamaño máximo de agregado debe mantenerse en el
mínimo posible (12,7 a 9,5 ). 

En principio el incremento en la resistencia a medida
que disminuye el tamaño máximo del agregado se
debe a una reducción en los esfuerzos de adherencia
debido al aumento de la superficie específica de las
partículas. 

Se ha encontrado que la adherencia a una
partícula de 76 mm. es apenas un 10% de la
correspondiente a una de 12,5 mm., y que excepto para agregados
extremadamente buenos o malos, la adherencia es aproximadamente
entre el 50 a 60% de la resistencia de la pasta a los 7
días. 

Las fuerzas de vínculo dependen de la forma y
textura superficial del agregado grueso, de la reacción
química
entre los componentes de la pasta de cemento y los
agregados. 

Otro aspecto que tiene que ver con el tamaño
máximo del agregado es el hecho de que existe una mayor
probabilidad de
encontrar fisuras o fallas en una partícula de mayor
tamaño provocadas por los procesos de
explotación de las canteras (dinamitado) y debido a la
reducción de tamaño (trituración), lo cual
lo convertirá en un material indeseable para su
utilización en concreto. 

También se considera que la alta resistencia
producida por agregados de menor tamaño se debe a una
baja en la concentración de esfuerzos alrededor de las
partículas, la cual es causada por la diferencia de los
módulos elásticos de la pasta y el
agregado 

Se ha demostrado que la grava triturada produce
resistencias
mayores que la redondeada.- Esto se debe a la trabazón
mecánica que se desarrolla en las
partículas angulosas.

Sin embargo se debe evitar una angulosidad excesiva
debido al aumento en el requerimiento de agua y
disminución de la trabajabilidad a que esto
conlleva.

El agregado ideal debe ser limpio, cúbico,
anguloso, triturado 100%, con un mínimo de
partículas planas y elongadas. 

2.4. FUNCIONES EN EL
CONCRETO:

El agregado dentro del concreto cumple principalmente
las siguientes funciones:

a. Como esqueleto o relleno adecuado para la pasta
(cemento y agua), reduciendo el

contenido de pasta en el metro cúbico.

b. Proporciona una masa de partículas capaz de
resistir las acciones
mecánicas de desgaste o de intemperismo, que puedan actuar
sobre el concreto.

c. Reducir los cambios de volumen
resultantes de los procesos de fraguado y endurecimiento, de
humedecimiento y secado o de calentamiento de la
pasta.

Los agregados finos son comúnmente identificados
por un número denominado Módulo de
finura, que en general es más pequeño
a medida que el agregado es más fino. La función de
los agregados en el concreto es la de crear un esqueleto
rígido y estable lo que se logra uniéndolos con
cemento y agua (pasta). Cuando el concreto está fresco, la
pasta también lubrica las partículas de agregado
otorgándole cohesión y trabajabilidad a la
mezcla.

Para cumplir satisfactoriamente con estas funciones la
pasta debe cubrir totalmente la superficie de los agregados Si se
fractura una piedra, como se observa en la figura, se
reducirá su tamaño y aparecerán nuevas
superficies sin haberse modificado el peso total de
piedra.

Por la misma razón, los agregados de menor
tamaño tienen una mayor superficie para lubricar y
demandarán mayor cantidad de pasta. En consecuencia, para
elaborar concreto es recomendable utilizar el mayor tamaño
de agregado compatible con las características de la
estructura.

La textura del material, dice que tan lisa
o rugosa es la superficie del material es una
característica ligada ala absorción pues agregados
muy rugosos tienen mayor absorción que los lisos
además que producen concretos menos
plásticos

Los agregados finos y gruesos ocupan comúnmente
de 60% a 75% del volumen del concreto (70% a 85% en
peso),
e influyen notablemente en las propiedades del
concreto recién mezclado y endurecido, en las proporciones
de la mezcla, y en la economía. Los
agregados finos comúnmente consisten en arena natural o
piedra triturada siendo la mayoría de sus
partículas menores que 5mm. Los agregados gruesos
consisten en una grava o una combinación de grava o
agregado triturado cuyas partículas sean predominantemente
mayores que 5mm y generalmente entre 9.5 mm y 38mm.
Algunos depósitos naturales de agregado, a veces llamados
gravas de mina, río, lago o lecho marino. El agregado
triturado se produce triturando roca de cantera, piedra bola,
guijarros, o grava de gran tamaño. La escoria de alto
horno enfriada al aire y triturada
también se utiliza como agregado grueso o fino.

El esqueleto granular está formado por los
agregados que son elementos inertes, generalmente más
resistentes que la pasta cementicia y además
económicos. Por lo tanto conviene colocar la mayor
cantidad posible de agregados para lograr un concreto resistente,
que no presente grandes variaciones dimensionales y sea
económico.

Pero hay un límite en el contenido de agregados
gruesos dado por la trabajabilidad del concreto. Si la cantidad
de agregados gruesos es excesiva la mezcla se volverá
difícil de trabajar y habrá una tendencia de los
agregados gruesos a separarse del mortero (segregación).
Llegado este caso se suele decir que el concreto es
"áspero", "pedregoso" y "poco dócil".

En el concreto fresco, es decir recién elaborado
y hasta que comience su fraguado, la pasta  cementicia tiene
la función de lubricar las partículas del agregado,
permitiendo la movilidad de la mezcla. En este aspecto
también colabora el agregado fino (arena).

La arena debe estar presente en una cantidad
mínima que permita una buena trabajabilidad y brinde
cohesión a la mezcla. Pero no debe estar en exceso porque
perjudicará las resistencias.

Se debe optimizar la proporción de cada material
de forma tal que se logren las propiedades deseadas al mismo
costo.

El concreto reciclado, o concreto de desperdicio
triturado, es una fuente factible de agregados y una realidad
económica donde escaseen agregados de calidad.

Los agregados de calidad deben cumplir ciertas reglas
para darles un uso ingenieril optimo: deben consistir en
partículas durables, limpias, duras, resistentes y libres
de productos
químicos absorbidos, recubrimientos de arcilla y otros
materiales
finos que pudieran afectar la hidratación y la adherencia
la pasta del cemento. Las partículas de agregado que sean
desmenuzables o susceptibles de resquebrajarse son indeseables.
Los agregado que contengan cantidades apreciables de esquistos o
de otras rocas esquistosas, de materiales suaves y porosos, y
ciertos tipos de horsteno deberán evitarse en especial,
puesto que tiene baja resistencia al intemperismo y pueden ser
causa de defectos en la superficie tales como
erupciones.

2.5. PROPIEDADES:

GRANULOMETRIA:

La granulometría es la distribución de los tamaños de las
partículas de un agregado tal como se determina por
análisis de tamices (norma ASTM C
136).
El tamaño de partícula del agregado se
determina por medio de tamices de malla de alambre aberturas
cuadradas. Los siete tamices estándar ASTM C 33
para agregado fino tiene aberturas que varían desde la
malla No. 100(150 micras) hasta 9.52 mm.

Los números de tamaño (tamaños de
granulometría), para el agregado grueso se aplican a las
cantidades de agregado (en peso), en porcentajes que pasan a
traves de un arreglo de mallas. Para la construcción de vías terrestres, la
norma ASTM D 448 enlista los trece números de
tamaño de la ASTM C 33, mas otros seis
números de tamaño para agregado grueso. La arena o
agregado fino solamente tine un rango de tamaños de
partícula.

La granulometría y el tamaño máximo
de agregado afectan las proporciones relativas de los agregados
así como los requisitos de agua y cemento, la
trabajabilidad, capacidad de bombeo, economía, porosidad,
contracción.

GRANULOMETRIA DE LOS AGREGADOS FINOS:

Depende del tipo de trabajo, de la
riqueza de la mezcla, y el tamaño máximo del
agregado grueso. En mezclas mas
pobres, o cuando se emplean agregados gruesos de tamaño
pequeño, la granulometria que mas se aproxime al
porcentaje máximo que pasa por cada criba resulta lo mas
conveniente para lograr una buena trabajabilidad. En general, 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
granulometria sin tener un efecto apreciable en la
resistencia.

Entre mas uniforme sea la granulometria , mayor sera la
economía.

Estas especificaciones permiten que los porcentajes
minimos (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 cuando el
concreto no tenga inclusion de aire.

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 (FM) del agregado grueso o del
agregado fino se obtiene, conforme a la norma ASTM C 125, sumando
los porcentajes acumulados en peso de los agregados retenidos en
una serie especificada de mallas y dividiendo la suma entre
100.

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.

GRANULOMETRIA DE LOS AGREGADOS
GRUESOS:

El tamaño máximo del agregado grueso que
se utiliza en el concreto tiene su fundamento en la
economía. Comúnmente se necesita mas agua y cemento
para agregados de tamaño pequeño que para
tamaños mayores, para revenimiento de aproximadamente 7.5
cm para un amplio rango de tamaños de agregado
grueso.

El numero de tamaño de la granulometría (o
tamaño de la granulometría). El numero de
tamaño se aplica a la cantidad colectiva de agregado que
pasa a través de un arreglo mallas.

El tamaño máximo nominal de un agregado,
es el menor tamaño de la malla por el cual debe pasar la
mayor parte del agregado. La malla de tamaño máximo
nominal, puede retener de 5% a 15% del del agregado dependiendo
del numero de tamaño. Por ejemplo, el agregado de numero
de tamaño 67 tiene un tamaño máximo de 25 mm
y un tamaño máximo nominal de 19 mm. De noventa a
cien por ciento de este agregado debe pasar la malla de 19 mm y
todas sus partículas deberán pasar la malla 25
mm.

Por lo común el tamaño máximo de
las partículas de agregado no debe pasar:

1): Un quinto de la dimensión mas pequeña
del miembro de concreto.

2): Tres cuartos del espaciamiento libre entre barras de
refuerzo.

3): Un tercio del peralte de las losas.

Agregado Con Granulometria
Discontinua

Consisten en solo un tamaño de agregado grueso
siendo todas las partículas de agregado fino capaces de
pasar a través de los vacíos en el agregado grueso
compactado. Las mezclas con granulometria discontinua se utilizan
para obtener texturas uniformes en concretos con agregados
expuestos. También se emplean en concretos estructurales
normales, debido a las posibles mejoras en densidad,
permeabilidad, contracción, fluencia, resistencia,
consolidación, y para permitir el uso de granulometria de
agregados locales.

Para un agregado de 19.0 mm de tamaño
máximo, se pueden omitir las partículas de 4.75 mm
a 9.52 mm sin hacer al concreto excesivamente aspero o propenso a
segregarse. En el caso del agregado de 38.1 mm, normalmente se
omiten los tamaños de 4.75 mm a 19.0 mm.

Una elección incorrecta, puede resultar en un
concreto susceptible de producir segregación o alveolado
debido a un exceso de agregado grueso o en un concreto de baja
densidad y alta demanda de
agua provocada por un exceso de agregado fino. Normalmente el
agregado fino ocupa del 25% al 35% del volumen del agregado
total. Para un acabado terso al retirar la cimbra, se puede usar
un porcentaje de agregado fino respecto del agregado total
ligeramente mayor que para un acabado con agregado expuesto, pero
ambos utilizan un menor contenido de agregado fino que las
mezclas con granulometria continua. El contenido de agregado fino
depende del contenido del cemento, del tipo de agregado, y de la
trabajabilidad.

Para mantener la trabajabilidad normalmente se requiere
de inclusion de aire puesto que las mezclas con granulometria
discontinua con revenimiento bajo hacen uso de un bajo porcentaje
de agregado fino y a falta de aire incluido producen mezclas
asperas.

Se debe evitar la segregación de las mezclas con
granulometria discontinua, restringiendo el revenimiento al
valor
mínimo acorde a una buena consolidación. Este puede
variar de cero a 7.5 cm dependiendo del espesor de la
sección, de la cantidad de refuerzo, y de la altura de
colado.

Si se requiere una mezcla áspera, los agregados
con granulometria discontinua podrían producir mayores
resistencias que los agregados normales empleados con contenidos
de cemento similares.

Sin embargo, cuando han sido proporcionados
adecuadamente, estos concretos se consolidan fácilmente
por vibración.
Áridos de granulometría continua –
mínimos vacíos

Para esto las granulometrías deben ser
"continuas", es decir que no debe faltar ningún
tamaño intermedio de partícula. 

La pasta cementicia debe recubrir todas las
partículas de agregado para "lubricarlas" cuando el
concreto está fresco y para unirlas cuando el concreto
está endurecido.

Por lo tanto, cuanto mayor sea la superficie de los
agregados mayor será la cantidad de pasta necesaria
(Fig.1.3.4).

                                              

Partícula

de agregado

al dividirla en dos,

aparecen nuevas

superficies a cubrir

con pasta

al dividir nuevamente

en mitades aumentan

las superficies

a recubrir

FIG 1.3.4

Se ve que el tamaño máximo debe ser el
mayor posible, esto es el máximo compatible con la
estructura. Por ejemplo: para un tabique será de 19mm,
para un pavimento 50 mm, para el concreto en masa de una presa
120mm.

Módulo de Fineza

Criterio Establecido en 1925 por Duff Abrams a partir de
las granulometrías del material se puede intuir una fineza
promedio del material utilizando la siguiente
expresión:

Contenido De Finos

El contenido de finos o polvo no se refiere al contenido
de arena fina ni a la cantidad de piedras de tamaño menor,
sino a la suciedad que presentan los agregados (tamaños
inferiores a 0,075 mm).

El contenido de finos es importante por dos
aspectos:

  • a mayor suciedad habrá mayor demanda de agua,
    ya que aumenta la superficie a mojar y por lo tanto
    también aumentará el contenido de cemento si se
    quiere mantener constante la relación
    agua/cemento;
  • si el polvo está finamente adherido a los
    agregados, impide una buena unión con la pasta y por lo
    tanto la interfase mortero-agregado será una zona
    débil por donde se puede originar la rotura del
    concreto.

Es difícil de apreciar a simple vista si las
arenas tienen finos, pero se puede evaluar cualitativamente de
las siguientes maneras:

  • Observando los acopios, pueden notarse en su
    superficie costras duras originadas por el desecamiento de
    estos finos.
  • Haciendo una simple prueba consiste en colocar un
    poco de arena en un  recipiente traslúcido con
    agua, agitar enérgicamente y dejar reposar un par de
    minutos. Si la arena está sucia se diferenciará
    claramente en el fondo del recipiente el depósito de
    arena y sobre éste, el de material fino.

2.5.1. PROPIEDADES FÍSICAS:

a. Densidad

Depende de la gravedad específica de sus
constituyentes sólidos como de la porosidad del material
mismo. La densidad de los agregados es especialmente importante
para los casos en que se busca diseñar concretos de bajo o
alto peso unitario.

Las bajas densidades indican también que el
material es poroso y débil y de alta
absorción.

b. Porosidad

La palabra porosidad viene de poro que significa espacio
no ocupado por materia
sólida en la partícula de agregado es una de las
más importantes propiedades del agregado por su influencia
en las otras propiedades de éste, puede influir en la
estabilidad química, resistencia a la abrasión,
resistencias mecánicas, propiedades elásticas,
gravedad específica, absorción y
permeabilidad.

c. Peso Unitario

Es el resultado de dividir el peso de las
partículas entre el volumen total incluyendo los
vacíos. Al incluir los espacios entre partículas
influye la forma de acomodo de estos. el procedimiento
para su determinación se encuentra normalizado en ASTM
C

29 y NTP 400.017. Es un valor útil sobre todo
para hacer las transformaciones de pesos a volúmenes y
viceversa.

d. Porcentaje de Vacíos

Es la medida de volumen expresado en porcentaje de los
espacios entre las partículas de agregados, depende del
acomodo de las partículas por lo que su valor es relativo
como en el caso del peso unitario. Se evalúa usando la
siguiente expresión recomendada por ASTM C 29

Donde:

S = Peso especifico de masa

W = Densidad del agua

P.U.C. = Peso Unitario Compactado seco del
agregado

e. Humedad

Es la cantidad de agua superficial retenida por la
partícula, su influencia esta en la mayor o menor cantidad
de agua necesaria en la mezcla se expresa de la siguiente
forma:

2.5.2. PROPIEDADES RESISTENTES:

a. Resistencia

La resistencia del concreto no puede ser mayor que el de
los agregados; la textura la estructura y composición de
las partículas del agregado influyen sobre la
resistencia.

Si los granos de los agregados no están bien
cementados unos a otros consecuentemente serán
débiles. La resistencia al chancado o compresión
del agregado deberá ser tal que permita la resistencia
total de la matriz
cementante.

b. Tenacidad

Esta característica esta asociada con la
resistencia al impacto del material. Esta directamente
relacionada con la flexión, angularidad y textura del
material

c. Dureza

Se define como dureza de un agregado a su resistencia a
la erosión
abrasión o en general al desgaste. La dureza de las
partículas depende de sus constituyentes.

Entre las rocas a emplear en concretos éstas
deben ser resistentes a procesos de abrasión o
erosión y pueden ser el cuarzo, la cuarzita, las rocas
densas de origen volcánico y las rocas
silicosas.

d. Módulo de elasticidad

Es definido como el cambio de
esfuerzos con respecto a la deformación elástica,
considerándosele como una medida de la resistencia del
material a las deformaciones.

El módulo elástico se determina en muy
inusual su determinación en los agregados sin embargo el
concreto experimentara deformaciones por lo que es razonable
intuir que los agregados también deben tener elasticidades
acordes al tipo de concreto. El valor del modulo de elasticidad
además influye en el escurrimiento plástico y las
contracciones que puedan presentarse.

2.5.3. PROPIEDADES TÉRMICAS:

a. Coeficiente de expansión

Cuantifica la capacidad de aumento de dimensiones de los
agregados en función de la temperatura,
depende mucho de la composición y estructura interna de
las rocas y varia significativamente entre los diversos tipos de
roca.

En los agregados secos es alrededor de un 10% mayor que
en estado
parcialmente saturado. Los valores
oscilan normalmente entre 0.9 x 10 –6 a 8.9 x 10 –6 /
°C.

b. Calor
específico

Es la cantidad de calor necesaria para incrementar en un
grado centígrado la temperatura. No varia mucho en los
diversos tipos de roca salvo en el caso de agregados muy ligeros
y porosos.

c. Conductividad térmica

Es la mayor o menor facilidad para conducir el calor.
Esta influenciada básicamente por la porosidad siendo su
rango de variación relativamente estrecho. Los valores
usuales en los agregados son de 1.1 a 2.7 BTU/
pie.hr.°F

d. Difusividad

Representa la velocidad con
que se pueden producir cambios térmicos dentro de una
masa. se expresa como el cociente de dividir la conductividad
entre el producto de calor especifico por la densidad.

2.5.4. PROPIEDADES QUÍMICAS:

a. Reacción
Alcali-Sílice

Los álcalis en el cemento están
constituidos por el Oxido de sodio y de potasio quienes en
condiciones de temperatura y humedad pueden reaccionar con
ciertos minerales,
produciendo un gel expansivo Normalmente para que se produzca
esta reacción es necesario contenidos de álcalis
del orden del 0.6% temperaturas ambientes de 30°C y humedades
relativas de 80% y un tiempo de 5 años para que se
evidencie la reacción.

Existen pruebas de
laboratorio
para evaluar estas reacciones que se encuentran definidas en ASTM
C227, ASTM C289, ASTM C-295 y que permiten obtener información para calificar la reactividad
del agregado.

b. Reacción
Alcali-carbonatos

Se produce por reacción de los carbonatos
presentes en los agregados generando sustancias expansivas, en el
Perú no existen evidencias de
este tipo de reacción.

Los procedimientos
para la evaluació n de esta característica se
encuentran normalizados en ASTM C-586.

2.6.
POROSIDAD:

2.6.1 DEFINICIÓN:

Es el volumen de espacios dentro de las
partìculas de agregado. Tiene una gran influencia en todas
las demás propiedades de los agregados, por ser
representativa de la estructura interna de las
partículas.

No hay un método
estándar ASTM para evaluarla, sin embargo existen varias
formas de determinación por lo general complejas y cuya
validez es relativa. Una manera indirecta de estimarla es
mediante la determinación de la absorción, que da
un orden de magnitud de la porosidad normalmente un 10% menor que
la real, ya que como hemos indicado en el párrafo
anterior, nunca llegan a saturarse completamente todos los poros
de las partículas.

Los valores usuales en agregados usuales pueden oscilar
entre 0 a 15 %, aunque por lo general el rango común es
del 1 al 5%. En agregados ligeros, se pueden tener porosidades
del orden del 15 al 50%.

Normalmente, el concreto es una mezcla de cuatro
ingredientes básicos: arena, gravilla, cemento, y agua. En
el proceso de
mezcla, una cierta cantidad de aire se mezcla en el concreto.
El agua y el
aire toman espacio dentro del concreto aún después
que el concreto es derramado en el lugar y durante las primeras
etapas de la fragua.

Cuando el concreto es trabajado en su lugar y comienza a
"cuajarse" o endurecerse, los ingredientes más pesados
tienden a asentarse en el fondo mientras los ingredientes
más livianos flotan arriba. Siendo el agua el más
liviano de los cuatro ingredientes básicos, flota hacia
arriba donde se evapora o se exprime por los lados ó el
fondo. Según se exprime, se mueve en todas direcciones. El
agua, al ocupar espacio, deja millones de huecos entrecruzados en
todas direcciones. Según el aire escapa, tiene el mismo
efecto.

Estos espacios huecos se atan entre sí creando lo
que llamamos poros. Frecuentemente los poros crean unas
quebraduras finísimas dentro del concreto, debilitando el
concreto. Según la acción
capilar del concreto atrae el agua hacia el concreto, ó la
lluvia golpea los lados de la pared de concreto, ó la
hidrología del agua va contra la pared de un
sótano, el agua viaja por los poros a través del
concreto.

Los poros están entretejidos y entreconectados,
permitiendo así el pasaje lento del agua a través
del concreto. Mientras más denso el concreto, más
apretados los poros y menos agua puede pasar a
través.

2.6.1 IMPORTANCIA DE LA POROSIDAD:

La porosidad del agregado tiene influencia sobre la
estabilidad química, resistencia a la abrasión,
resistencias mecánicas, propiedades elásticas,
gravedad especifica, absorción y permeabilidad de las
partículas, siendo todas estas propiedades menores
conforme aumenta la porosidad del agregado.

Igualmente, las características de los poros
determinan la capacidad y velocidad de absorción, la
facilidad de drenaje, el área superficial interna de las
partículas, y la porción de su volumen de masa
ocupado por materia sólida.

2.6.3. INFLUENCIA SOBRE LAS
PROPIEDADES:

La velocidad de la reacción química de los
agregados en el concreto, así como su estabilidad
química, están influenciadas por las
características de su porosidad. Los agregados que tienen
alto porcentaje de poros, especialmente si estos son
pequeños, tienen una mayor superficie específica
susceptible de ataque químicos que aquella que pueden
presentar agregados en los que hay un menor superficie de poros o
estos son de gran tamaño.

Las características térmicas del agregado
están influenciadas por la porosidad. Cambios importantes
en el coeficiente de expansión, la difusibidad y la
conductividad del agregado pueden ocurrir por modificaciones del
contenido de humedad del mismo. En la actualidad se considera que
las características de los poros probablemente influyen en
las propiedades térmicas del agregado seco.

La adherencia de la pasta a las partìculas de
agregado esta determinada por algunas propiedades de la
superficie del mismo, incluidas la rugosidad y
características de los poros de la zona superficial, las
cuales pueden afectar la textura superficial y bondad de la
adherencia de la pasta.

2.6.4. DETERMINACIÓN DE LA
POROSIDAD:

Los actuales métodos de
laboratorio solo permiten medir la porosidad total del agregado
del agregado más no el tamaño, perfil y continuidad
de los poros. Ello nos permite establecer una forma adecuada, una
correlación entre la duración del concreto y la
porosidad del agregado.

2.7.
CONCLUSIONES:

– Para poder hacer
uso de los agregados, estos deben de encontrarse limpios, libre
de cantidades perjudiciales tales como el Limo y la materia
orgánica.

– El material a usarse deberá de estar graduado
dentro de los limites establecidos en la N.T.P
400.037.

– La porosidad del concreto disminuye la resistencia de
éste y aumenta su permeabilidad.

2.8.
BIBLIOGRAFÍA:

– Laboratorio De Ensayo De
Materiales – FIC – UNI Tecnología del concreto para Residentes,
Supervisores y Proyectistas

Microsoft
® Encarta ® Biblioteca De
Consulta 2003. © 1993-2002

– www.construaprende.com/trabajos/t2

– www.monogafias.com

– La Naturaleza Del
Concreto Héctor Gallegos

– Naturaleza Y Materiales Del Concreto Enrique Rivva
López – ACI PERU

 

Ronald Campos Cisneros

Partes: 1, 2
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