Cieza León, Dante HartmanBustamante Ruiz, Jose ElverMarrufo Cercado, Jhansel Yair2024-03-142024-03-142024-02-02Bustamante, J. y Marrufo, J. (2023). Análisis comparativo de las características fisicoquímicas del agregado fino utilizando áridos de las canteras de Chalamarca y Conchán para la elaboración de concreto f’c 210 kg/cm2, Chota. [Tesis para optar el título profesional de Ingeniero Civil]. Universidad Nacional Autónoma de Chota, Cajamarca, Perú.http://hdl.handle.net/20.500.14142/485El objetivo de la investigación fue analizar y comparar las características fisicoquímicas del agregado fino de las canteras de Chalamarca y Conchán para la elaboración de concreto f’c 210 kg/cm2. La población fue la arena de seis canteras del distrito de Chalamarca y dos del distrito de Conchán con las cuales se elaboró 144 probetas de concreto para ensayos a compresión a 7, 14 y 28 días, también, se analizaron las características del concreto no endurecido, para verificar su correlación con las propiedades físicas (humedad, granulometría, absorción, peso específico, peso unitario) y químicas (contenido de cloruros, sulfatos, materia orgánica, pH) de la arena. En base a los resultados, se determinó que, todas las canteras cumplen parcialmente con la NTP 400.037:2021, pero la cantera Lumba cumple la totalidad de los requisitos normativos. Respecto a las propiedades del concreto no endurecido, la procedencia del árido genera variabilidad en el asentamiento y peso unitario de la mezcla, el concreto con arena de Conchán y Tobias correspondientemente tienen el menor (7.6cm) y mayor asentamiento (10cm), pero en todos los casos dentro del rango plástico (3-4”). En el concreto endurecido la resistencia a compresión es mayor para la mezcla con arena de Conchán (257.67 kg/cm2) y menor para el concreto con arena de la cantera Tobias (234.67 kg/cm2), pero en todos los casos superan el f’c 210 kg/cm2. De forma general se ha concluido que, las características de la arena influyen en el concreto con coeficiente de Pearson fuerte entre la resistencia a compresión y la humedad (0.518), módulo de finura (0.618), peso específico (-0.505) y pH (-0.57) de la arena.ÍNDICE DE CONTENIDOS RESUMEN................................................................................................................................ xiv ABSTRACT ............................................................................................................................... xv CAPÍTULO I. INTRODUCCIÓN ........................................................................................... 16 1.1. Planteamiento del problema .......................................................................................... 16 1.2. Formulación del problema ............................................................................................. 19 1.3. Justificación ..................................................................................................................... 19 1.4. Delimitación de la investigación..................................................................................... 21 1.5. Limitaciones..................................................................................................................... 23 1.6. Objetivos .......................................................................................................................... 23 1.6.1. Objetivo general ............................................................................................................. 23 1.6.2. Objetivos específicos...................................................................................................... 23 CAPÍTULO II. MARCO TEÓRICO ...................................................................................... 25 2.1. Antecedentes .................................................................................................................... 25 2.1.1. Antecedentes internacionales ......................................................................................... 25 2.1.2. Antecedentes nacionales................................................................................................. 30 2.1.3. Antecedentes regionales ................................................................................................. 33 2.2. Bases teórico – científicas ............................................................................................... 34 2.2.1. Teoría de materiales compuestos.................................................................................... 34 2.2.2. El concreto y su relación con la teoría de materiales compuestos.................................. 36 2.2.3. Leyes para estimar la resistencia del concreto en base a sus materias primas ............... 38 2.3. Marco conceptual ............................................................................................................ 43 2.3.1. Cantera de agregados...................................................................................................... 43 2.3.2. Agregados....................................................................................................................... 46 2.3.3. Agregado fino................................................................................................................. 47 2.3.4. Arena .............................................................................................................................. 48 2.3.5. Propiedades físicas del agregado fino ............................................................................ 49 2.3.6. Propiedades químicas del agregado fino ........................................................................ 51 2.3.7. Requisitos que debe cumplir el agregado fino según NTP 400.037............................... 52 2.3.8. Concreto ......................................................................................................................... 53 2.3.9. Diseño de mezclas para la producción de concreto ........................................................ 54vi 2.3.10. Propiedades del concreto en estado fresco (no endurecido) ........................................... 57 2.3.11. Propiedades del concreto en estado endurecido ............................................................. 59 2.3.12. Influencia del agregado fino en el concreto ................................................................... 60 2.4. Hipótesis........................................................................................................................... 67 2.5. Operacionalización de variables .................................................................................... 67 2.5.1. Variable independiente: Características fisicoquímicas del agregado fino .................... 67 2.5.2. Variable dependiente: Concreto f’c 210 kg/cm2 ............................................................ 68 CAPÍTULO III. MARCO METODOLÓGICO ..................................................................... 70 3.1. Tipo y nivel de investigación .......................................................................................... 70 3.2. Diseño de investigación................................................................................................... 71 3.3. Métodos de investigación................................................................................................ 71 3.4. Población, muestra y muestreo ...................................................................................... 73 3.4.1. Población ........................................................................................................................ 73 3.4.2. Muestreo de canteras ...................................................................................................... 73 3.4.3. Diseño muestral .............................................................................................................. 76 3.4.4. Muestra ........................................................................................................................... 77 3.5. Técnicas e instrumentos de recolección de datos ......................................................... 78 3.5.1. Técnicas.......................................................................................................................... 78 3.5.2. Instrumentos ................................................................................................................... 79 3.6. Técnicas de procesamiento y análisis de datos ............................................................. 80 3.6.1. Proceso de obtención de los datos .................................................................................. 80 3.6.2. Procesamiento de datos ................................................................................................ 118 3.6.3. Análisis de datos........................................................................................................... 118 3.7. Aspectos éticos ............................................................................................................... 119 CAPÍTULO IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ................................................................ 120 4.1. Descripción de resultados ............................................................................................. 120 4.1.1. Propiedades fisicoquímicas del agregado fino de las canteras de Conchán y Chalamarca ………………………………………………………………………………………...120 4.1.2. Proporciones de mezclas con agregado fino de Conchán y Chalamarca...................... 154 4.1.3. Propiedades del concreto con agregado fino de Conchán y Chalamarca ..................... 168 4.1.4. Comparación técnica del agregado fino de Conchán y Chalamarca ............................ 185 4.2. Contrastación de hipótesis ........................................................................................... 189vii 4.3. Discusión de resultados................................................................................................. 192 CAPÍTULO V. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ......................................... 199 5.1. Conclusiones .................................................................................................................. 199 5.2. Recomendaciones y/o sugerencias ............................................................................... 202 CAPÍTULO VI. REFERENCIAS.......................................................................................... 204 CAPÍTULO VII. ANEXOS .................................................................................................... 216 Anexo A. Matriz de consistencia .............................................................................................. 216 Anexo B. Panel fotográfico ....................................................................................................... 217 Anexo C. Resultado de ensayos físicos de la arena .................................................................. 234 Anexo D. Resultado de ensayos químicos de la arena ..............................................................413 Anexo E. Resultado de ensayos de laboratorio a la piedra........................................................447 Anexo F. Diseño de mezclas por el método ACI 211.1 y corrección de Powers......................454 Anexo G. Resultados de los ensayos al concreto no endurecido y endurecido.........................473 Anexo H. Mapas de las canteras ...............................................................................................525application/pdfspainfo:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ArenaGranulometríaResistencia a compresión del concretoAsentamientoPeso unitarioinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.01.00