Práctica de laboratorio peso volumétrico y análisis granulométrico del agregado fino - Adrián Lizama

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FACULTAD DE INGENIERÍA 
 
 
Fecha de entrega: 9/11/2021 
 
Laboratorio de materiales de construcción. Grupo A. 
Práctica 6. Peso volumétrico y análisis 
granulométrico del agregado fino. 
 
 
Contenido 
Objetivo. .................................................................................................................. 2 
Introducción. ............................................................................................................ 2 
Equipo utilizado. ...................................................................................................... 3 
Material utilizado. .................................................................................................... 5 
Desarrollo ................................................................................................................ 5 
Datos y cálculos ...................................................................................................... 6 
Conclusiones y observaciones ................................................................................ 8 
Referencias ............................................................................................................. 8 
 
 
Objetivo. 
Determinar el peso volumétrico y realizar el análisis granulométrico del agregado 
fino. Este ensaye se basa en las siguientes Normas: 
ASTM C29/C29M-17a, Método de prueba estándar para determinar la densidad en 
masa (peso unitario) e índice de huecos de aire en los agregados. 
ASTM C33/33M-18, Especificación estándar de agregados para concreto. 
ASTM C136/136M-19, Método de prueba estándar para el análisis granulométrico 
de agregados finos y gruesos. 
Introducción. 
Al igual que con el agregado grueso, el peso volumétrico y el análisis granulométrico 
son valores importantes para el diseño de mezclas de concreto, por ello es 
importante su estudio y análisis para obtener mejores mezclas con las correctas 
proporciones y los componentes adecuados para que se consigan mejores 
resistencias. 
Peso unitario o peso volumétrico. 
La relación entre el peso de la masa y el volumen que ocupa. Se expresa de la 
siguiente manera: 
𝛾𝑚 =
𝑊𝑚
𝑉𝑚
 
( 1) 
Donde: 
𝛾𝑚: Peso volumétrico (kg/m
3) 
𝑊𝑚: Masa del material (kg) 
𝑉𝑚: Volumen del material (m
3) 
Granulometría 
Composición, en porcentaje, de los diversos tamaños de agregado en una muestra. 
Esta proporción se suele indicar de mayor a menor tamaño, por una cifra que 
representa, en peso, el porcentaje parcial de cada tamaño que pasó o quedó 
retenido en los diferentes tamices que se usan obligatoriamente para tal medición. 
Generalmente se representan estos valores en la denominada curva granulométrica 
de acuerdo con especificaciones de alguna normativa. 
 
Gráfica 1. Ejemplo de curva granulométrica de acuerdo con las características que debe cumplir. 
Módulo de finura 
Índice de finura de un agregado, entre mayor sea el módulo de finura, más grueso 
será el agregado. Es calculado como la suma de los porcentajes acumulados 
divididas entre 100. 
 
Equipo utilizado. 
Báscula 
 
Recipientes cilíndricos de metal 
 
Enrasador 
 
Pala 
 
Tamices de 3/8”, no. 4, no. 8, 
no. 16, no. 30, no. 50 y no. 100 
 
Horno de secado 
 
 
 
Material utilizado. 
− Roca caliza triturada de banco 
Desarrollo 
1. Para la determinación del peso volumétrico 
Se redujo el material de 10 bolsas de 50kg, esto para obtener una muestra 
representativa, se realizó el cuarteo manual del material para luego secarlo al horno, 
con el material seco, se cuarteo manualmente una vez más y se tomó un cuarto que 
fue colocada en al recipiente con la pala a una altura no mayor a 5cm del borde del 
recipiente, esto hasta que el material rebose, después se realizó el enrasado del 
material y se procedió a pesarlo y registrar su peso. Esto se realizó con 3 muestras. 
2. Para el análisis granulométrico 
Para el análisis granulométrico se tomó una muestra de 500g de roca caliza triturada 
de banco, se realizó el secado del material y se procedió a realizar la granulometría 
por tamices de manera manual, con las mallas de 3/8”, no. 4, no. 8, no. 16, no. 30, 
no. 50 y no. 100, se pesó el material que queda en cada tara y se registraron los 
datos. 
 
Datos y cálculos 
Los resultados del peso en el recipiente para el cálculo del peso volumétrico se 
presentan en la siguiente tabla. 
Datos del equipo 
Recipiente no. 1 
Factor de calibración: 360.82 
Tabla 1. Datos del equipo para el cálculo de peso volumétrico. 
Peso unitario compacto (kg) 
1.- 4.28 
2.- 4.035 
3.- 4.25 
Suma: 12.565 
Promedio: 4.188 
Tabla 2. Pesos obtenidos. 
Los resultados de los pesos retenidos durante el análisis granulométrico fueron los 
siguientes. 
Malla Material Retenido (g) 
3/8" 0 
No. 4 19 
No. 8 94.9 
No. 16 111 
No. 30 101.8 
No. 50 67.8 
No. 100 71.5 
Charola 34 
Sumas 500 
Tabla 3. Material retenido en los tamices durante el análisis granulométrico. 
Para el cálculo del peso volumétrico se utilizó la fórmula 1, sabiendo que el factor 
de calibración del recipiente es igual al inverso del volumen de este (tabla 1), y el 
peso sería el peso promedio (tabla 2) entonces esto resulta en: 
𝛾𝑚 = 𝑊𝑚(𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑙𝑖𝑏𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛) 
𝛾𝑚 = (4.188)(360.82) = 1511.234433 𝑘𝑔/𝑚
3 
Para el análisis granulométrico, se completó la tabla y se presenta a continuación. 
Malla Material Retenido (g) % del Peso Total % Acumulados % Acumulado Que pasa 
3/8" 0 0 0 0 100 
No. 4 19 3.8 19 3.8 96.2 
No. 8 94.9 18.98 113.9 22.78 77.22 
No. 16 111 22.2 224.9 44.98 55.02 
No. 30 101.8 20.36 326.7 65.34 34.66 
No. 50 67.8 13.56 394.5 78.9 21.1 
No. 100 71.5 14.3 466 93.2 6.8 
Charola 34 6.8 500 100 0 
Sumas 500 100 
Tabla 4. Análisis granulométrico del agregado fino. 
Se presenta el resultado del análisis granulométrico de nuestra muestra (gris) en 
comparación con la normativa ASTM C33 (naranja). 
 
Gráfica 2. Resultado del análisis granulométrico del agregado fino (gris) y esperado según la normativa ASTM 
C33 (naranja). 
El módulo de finura del material (tabla 4) es de 3.09. 
Conclusiones y observaciones 
El valor del peso volumétrico nos ayuda a saber cuánto peso tendremos en cierto 
volumen de agregado fino, en este caso será de 1511kg por cada m3, 
aproximadamente, esta densidad es importante para el diseño de mezclas. 
El módulo de finura está dentro de los estándares de la ASTM C33, pues indica que 
los valores deben ser de 2.3 a 3.2, y el de nuestro agregado fue de 3.09. Por otra 
parte, la gráfica 2 muestra que en la malla 8 obtenemos un porcentaje de retenidos 
ligeramente menor al que la normativa indica. 
Como observación, los materiales retenidos del agregado fino en cada malla se 
presentan a continuación. 
 
Ilustración 1. Material retenido en cada malla. 
 
Referencias 
1. Anónimo (s.f). Ensayes de campo y laboratorio en el control de calidad de 
obra. Recuperado de: 
http://tesis.uson.mx/digital/tesis/docs/7285/capitulo3.pdf 
2. Anónimo (s.f). Estudio de los componentes del concreto de alto 
comportamiento. Recuperado de: 
http://tesis.uson.mx/digital/tesis/docs/5824/Capitulo2.pdf 
3. Moreno, A. (s.f). QUÉ ES LA CURVA GRANULOMÉTRICA DE LOS 
AGREGADOS Y CÓMO ASEGURARTE DE QUE SEA LA CORRECTA 
PARA TU PROYECTO. Recuperado de: 
https://www.360enconcreto.com/blog/detalle/que-es-la-curva-
granulometrica-de-los-agregados-y-como-asegurarte-de-que-sea-la-
correcta-para-tu-proyecto-1 
4. Toirac Corral, J. (2012). CARACTERIZACIÓN GRANULOMÉTRICA DE LAS 
PLANTAS PRODUCTORAS DE ARENA EN LA REPÚBLICA DOMINICANA, 
SU IMPACTO EN LA CALIDAD Y COSTO DEL HORMIGÓN. Ciencia y 
Sociedad, XXXVII(3),293-334. ISSN: 0378-7680. Disponible en: 
https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=87024622003 
 
http://tesis.uson.mx/digital/tesis/docs/7285/capitulo3.pdf
http://tesis.uson.mx/digital/tesis/docs/5824/Capitulo2.pdf
https://www.360enconcreto.com/blog/detalle/que-es-la-curva-granulometrica-de-los-agregados-y-como-asegurarte-de-que-sea-la-correcta-para-tu-proyecto-1https://www.360enconcreto.com/blog/detalle/que-es-la-curva-granulometrica-de-los-agregados-y-como-asegurarte-de-que-sea-la-correcta-para-tu-proyecto-1
https://www.360enconcreto.com/blog/detalle/que-es-la-curva-granulometrica-de-los-agregados-y-como-asegurarte-de-que-sea-la-correcta-para-tu-proyecto-1
https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=87024622003