El lado técnico de la calidad del árido se concreta muchas veces en un único capítulo de laboratorio. La granulometría, es decir, la distribución de tamaño de grano, es el parámetro fundamental que determina a qué mezcla, a qué capa y a qué aplicación se ajusta un agregado. Desde el jefe de central de hormigón al ingeniero de laboratorio de asfalto, desde el aplicador de paisajismo al contratista de infraestructura, todos los actores se acercan al mismo material con preguntas distintas, pero la referencia común de todos son los resultados del análisis granulométrico. En nuestra acumulación de tres generaciones de suministro, al canalizar los áridos de calcita y dolomita de origen Saraylar (Isla de Marmara) a distintos sectores, preparamos el reporte de análisis granulométrico de cada lote como parte del documento de envío. En este artículo compartimos los pasos de laboratorio del análisis granulométrico, el enfoque de la norma TS EN 933-1, las definiciones de las clases de grano y las curvas granulométricas ideales para mezclas de hormigón y asfalto.
El análisis granulométrico, pese a su apariencia sencilla, exige una práctica de laboratorio disciplinada. La TS EN 933-1, el método aplicado en Turquía y compatible con la norma europea EN 933-1, describe los pasos de cribado por lavado y en seco para determinar la distribución de tamaño de grano del agregado. Antes del ensayo, la muestra se prepara de forma representativa mediante el método de cuarteo en cono y se seca en estufa a 110 grados hasta peso constante. La masa de muestra se determina según la clase de tamaño de grano; en un agregado con límite superior de 32 mm se utiliza al menos 5 kilogramos de muestra. La muestra seca se lava primero bajo agua sobre la criba de 0,063 mm; este paso permite separar las partículas muy finas de la masa principal. Tras el lavado, la muestra se vuelve a secar y se criba mecánica o manualmente sobre el juego estándar de cribas.
El juego de cribas estándar se determina según la clase del agregado. La serie de cribas de uso habitual para agregados de hormigón y asfalto incluye aberturas de 63, 31,5, 16, 8, 4, 2, 1, 0,5, 0,25, 0,125 y 0,063 mm. En algunas aplicaciones se añaden aberturas intermedias como 22,4 y 11,2 mm. Tras el cribado, la masa retenida en cada criba se pesa en balanza de precisión, se relaciona con la masa inicial de la muestra y los porcentajes que pasan se calculan de forma acumulada. Los resultados se trazan sobre un gráfico semilogarítmico, con el eje horizontal mostrando la abertura de criba en escala logarítmica y el eje vertical el porcentaje que pasa en escala lineal. La curva resultante es la huella granulométrica del agregado.
Las definiciones de clase de tamaño de grano del árido se expresan, según la norma EN, en la forma límite inferior barra límite superior. La clase de 4/8 milímetros expresa el rango de grano con límite inferior 4 mm y límite superior 8 mm. Con la misma lógica se definen las clases de 8/16 milímetros y 16/32 milímetros. Dentro del margen de tolerancia indicado en la norma se permite la presencia de cierta proporción de granos por debajo del límite inferior y por encima del límite superior, debiendo encontrarse la gran mayoría de la masa principal dentro de los límites. La norma EN 12620 establece los criterios de aptitud para el uso de estas clases como agregado para hormigón. Para las mezclas asfálticas, la norma EN 13043 ofrece un marco paralelo.
