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DETERMINACIÓN DEL VALOR DEL 10% DE FINOS (EQUIPOS (Placa de base (Una…
DETERMINACIÓN DEL VALOR DEL 10% DE FINOS
OBJETIVO
Esta norma cubre un procedimiento para evaluar la resistencia mecánica de un agregado grueso al aplastamiento cuando es sometido a un esfuerzo de compresión, determinando la carga necesaria para que el agregado produzca 10 % de finos, constituidos por el material que pasa el tamiz de 2.36 mm (No. 8).
EQUIPOS
Placa de base
Una placa de base cuadrada de 200 a 300 mm de lado y espesor mínimo de 10 mm.
Pistón
Un pistón para aplicar esfuerzos de compresión a la muestra, de 152 ± 0.5 mm de diámetro.
Balanza
Con precisión de 1.0 g y una capacidad no menor de 3 kg.
Tamices
Tamices de 12.7 mm (½"), 9.5 mm (3/8") y 2.36 mm (No. 8)
Bandeja
Una bandeja metálica de tamaño suficiente para manejar 3 kg de agregados.
Un cilindro de ensayo
Un cilindro de 154 ± 0.5 mm de diámetro interior, 125 a 140 mm de altura y un espesor mínimo de pared de 16 mm.
Máquina para aplicar esfuerzos de compresión
Un sistema de carga o una prensa, con la capacidad de aplicar cargas hasta de 500 kN
Horno
Termostáticamente controlado y que pueda mantener una temperatura constante de 110 ± 5° C
Pala
Una pala de cabo corto.
Recipiente impermeable
Dentro del cual se sumergen las canastas en agua.
Una canastas de tela de alambre
Con aberturas no mayores de 6.35 mm (¼"), o un recipiente perforado de tamaño adecuado y con una manija que permita su suspensión.
Conjunto de acero para montar la muestra en el dispositivo de compresión
Un conjunto de acero, descrito en la Figura 224 - 1
Recipiente cilíndrico de medida
Un recipiente cilíndrico de 115 ± 1 mm de diámetro interior y 180 ± 1 mm de altura
lementos accesorios
Mazo de caucho, cepillo con cerdas rígidas, regla metálica, toallas o papel absorbente, suministro de agua limpia.
Varilla para compactación
Una varilla cilíndrica de sección circular recta de 16 ± 1 mm de diámetro, y de 600 ± 5 mm de longitud, con un extremo semiesférico
PREPARACIÓN DE LA MUESTRA
Porciones de ensayo
Deberá ser suficiente para producir tres especímenes de ensayo con la fracción comprendida entre 12.7 mm (½") y 9.5 mm (3/8").
Especímenes de ensayo en condición seca
La muestra de agregado se seca al aire y se tamiza por las mallas de 12.7 mm (½") y 9.5 mm (3/8"). Las partículas mayores y menores se descartan
Se secan los especímenes en el horno a 110 ± 5° C (230 ± 9° F) durante un lapso no mayor de 4 h.
Especímenes de ensayo en condición saturada
Cada espécimen de ensayo se coloca en una canasta de alambre (nota 2) y se sumerge en agua en el recipiente destinado a ello, de manera que exista una lámina de agua de 50 mm por encima del borde superior de la canasta.
Inmediatamente después de sumergir la canasta en el agua, se remueve al aire atrapado en el espécimen levantando la canasta 25 mm por encima del fondo del recipiente y dejándola caer 25 veces a razón de una vez por segundo.
Cumplido el período de saturación, se retira el agregado de la canasta y con una toalla o papel absorbente se seca el agua libre de la superficie de sus partículas.
PROCEDIMIENTO
Especímenes de ensayo en condición seca
Se coloca el cilindro de ensayo en posición sobre su placa de base y se vierte el espécimen en tres capas sucesivas de una misma altura, aplicando a cada capa 25 golpes con la varilla descrita en el numeral 4.2. Los golpes se deben distribuir uniformemente sobre la superficie de la capa, con una altura de caída de 25 mm (nota 4). Cualquier exceso de material al término de la compactación de la tercera capa, se eliminará enrasando el espécimen con la varilla o con una regla metálica.
Se coloca el conjunto en posición entre las platinas de la máquina de compresión y se aplica carga con una velocidad lo más uniforme posible, hasta que el pistón alcance la penetración especificada, en un lapso de 10 min ± 30 s. La penetración especificada depende la naturaleza del agregado que se ensaya
Una vez nivelada la superficie del agregado, se inserta el pistón de manera que descanse horizontalmente sobre ella. Hay que tener cuidado para que el pistón no se atranque en el cilindro.
Al alcanzar la penetración seleccionada en el tiempo previsto, se anota el valor de la carga aplicada en Newton, (f). Se libera la carga y se remueve el material triturado del cilindro de ensayo. Para hacerlo, se sostiene el cilindro sobre una bandeja limpia de masa conocida y se golpea por los lados con el mazo de caucho hasta que las partículas del agregado se aflojen lo suficiente para caer libremente sobre la bandeja. Las partículas que queden adheridas a la parte interior del cilindro, a la placa de base y a la parte inferior del pistón se deben transferir a la bandeja con ayuda del cepillo de cerdas rígidas. Se pesa la bandeja con el agregado y se calcula la masa de agregado usado (M1), con aproximación a 1 g.
Se repite el procedimiento completo con otra masa igual de agregados, determinando la fuerza, f, que da lugar a un porcentaje de finos [pasante del tamiz de 2.36 mm (No. 8)] entre 7.5 % y 12.5 %.
Todo el material recogido en la bandeja se criba en el tamiz de 2.36 mm (No. 8) hasta que no pase ninguna partícula durante un período de 1 minuto (Figura 224 - 5). Se pesan las fracciones pasante y retenida y se anotan sus masas con aproximación a un gramo (M2 y M3, respectivamente). Si la suma M2 + M3 difiere de M1 en más de 10 g, se descarta el resultado y se deberá ensayar un nuevo espécimen. Si la relación M2/M1, en porcentaje, no cae entre 7.5 % y 12.5 %, se deberá ensayar un nuevo espécimen ajustando la carga máxima de ensayo
Especímenes de ensayo en condición saturada
Se sigue el procedimiento descrito en el numeral 6.1, excepto que luego de que el espécimen aplastado ha sido removido del cilindro, se seca en el horno hasta masa constante a 110 ± 5° C (230 ± 9° F). Luego, se permite que el material seco se enfríe y se pesa con aproximación a 1 g (M1).
CÁLCULOS
Se calcula la fuerza F (en kN), redondeada al entero, requerida para producir 10 % de finos en cada espécimen cuyo pasante por el tamiz de 2.36 mm (No. 8) se haya encontrado entre 7.5 % y 12.5 %.
Se calcula el promedio de los dos resultados, redondeando a 10 kN
INV E–224 –13
MIGUEL OSPINO
