Determinação da Massa Unitária e do Volume de Vazios de Agregados

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DETERMINAÇÃO DA MASSA UNITÁRIA E DO VOLUME DE VAZIOS DE 
AGREGADOS 
 
1. OBJETIVO 
 
 Estabelecer metodologia de ensaio para determinação da densidade a granel e 
do volume de vazios de agregados miúdos, graúdos, ou de misturas de ambos, 
no estado compactado ou solto. 
 
2. DOCUMENTOS DE REFERÊNCIA 
 
 NBR NM 45/2006 – Agregados – Determinação da massa unitária e do volume de 
vazios. 
 
NBR NM 26/2009 - Amostragem de agregados 
 
NBR NM 27/2001 - Redução da amostra de campo para ensaios de laboratório 
 
NBR NM 46/2003 – Determinação do material fino que passa através da peneira 
75 μm por lavagem 
 
NBR NM-ISO 3310-1:1997 – Peneiras de ensaio – Requisitos técnicos e 
verificação – Parte 1: Peneiras de ensaio com tela de tecido metálico 
 
NBR 7211:2009 - Agregados para concreto - Especificação 
 
3. APARELHAGEM 
 
 3.1 Balança com resolução de 50 g. 
 
3.2 Recipiente cilíndrico, de material inerte à pela umidade, suficientemente 
rígido e provido de alças, com as dimensões constantes no quadro a seguir: 
 
DIMENSÃO MÁXIMA 
CARACTERÍSTICA 
DO AGREGADO (d) 
(mm) 
DIMENSÕES MÍNIMAS DO RECIPIENTE 
(mm) 
Capacidade 
Nominal 
(dm³) 
Diâmetro Interno 
(mm) 
Altura Interna 
(mm) 
d < 37,5 10 220 268 
37,5 < d < 50,0 15 260 282 
50,0 < d < 75,0 30 360 294 
 
 
 3.3 Placa de vidro para calibração, com 6 mm de espessura e comprimento pelo 
menos 25 mm maior do que o diâmetro do recipiente. 
 
3.4 Estufa regulável, capaz de manter a temperatura no intervalo de (105±5)º C. 
 
3.5 Pá ou concha de tamanho adequado para encher o recipiente com os 
agregados. 
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AGREGADOS 
 
 
3.6 Haste de aço para adensamento, com 16 mm de diâmetro e 600 mm de 
comprimento, com pelo menos uma extremidade semi esférica, com 
diâmetro igual ao da haste. 
 
4. AMOSTRAGEM 
 
4.1 A amostra a ser ensaiada deve ter pelo menos o dobro do volume do 
recipiente utilizado, e deve ser manipulada de forma a evitar a sua 
segregação. 
 
4.2 Secar a amostra de agregado até massa constante, em estufa, à (105±5)º C 
 
 
 
5. EXECUÇÃO DO ENSAIO 
 
 5.1 Método A – para agregados em estado compactado, com dimensão 
característica ≤ 37,5 mm. 
 
 5.1.1 Registrar a massa do recipiente vazio; 
 
 5.1.2 Encher o recipiente com agregado até 1/3 do volume e 
nivelar a superfície; 
 
5.1.3 Dar 25 golpes com a extremidade semi esférica da haste, 
distribuídos uniformemente pela superfície do material, sem que a 
haste toque o fundo do recipiente; 
 
5.1.4 Encher o 2º terço do volume e repetir a operação acima 
descrita, sem que a haste penetre na camada anterior; 
 
5.1.5 Encher a 3a camada até sobrar material acima da superfície 
do recipiente e repetir a operação de compactação; 
 
5.1.6 Nivelar a superfície com uma régua de forma a rasá-la com 
a borda superior do recipiente; 
 
5.1.7 Registrar a massa do recipiente com o seu conteúdo. 
 
 5.2 Método B - para agregados em estado compactado, com dimensão 
característica 37,5 mm ≤ d ≤ 75,0 mm 
 
5.2.1 Registrar a massa do recipiente vazio; 
 
5.2.2 Encher o recipiente com agregado até 1/3 do volume e 
nivelar a superfície; 
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5.2.3 Compactar a amostra inclinando o recipiente sobre base 
plana até que o ponto mais elevado do fundo atinja a altura de 5 cm 
e, em seguida, deixando-o cair livremente, alternadamente entre os 
lados; 
 
5.2.4 Compactar todas as três camadas com 50 golpes, 25 de 
cada lado; 
 
5.2.5 Nivelar a superfície com uma régua de forma a rasá-la com 
a borda superior do recipiente; 
 
5.2.6 Registrar a massa do recipiente com o seu conteúdo. 
 
 
5.3 Método C – para agregados em estado solto 
 
5.3.1 Registrar a massa do recipiente vazio; 
 
5.3.2 Encher o recipiente até o mesmo transbordar, despejando a 
amostra de uma altura que não supere 50 mm acima da borda 
superior do recipiente, evitando a segregação do material; 
 
5.3.3 Nivelar a superfície com uma régua de forma a rasá-la com 
a borda superior do recipiente; 
 
5.3.4 Registrar a massa do recipiente com o seu conteúdo. 
 
 
6. CÁLCULOS 
 
6.1 Calcular a massa unitária determinada pelos métodos A, B ou C, com a 
seguinte expressão: 
 
ρap = mar – mr ou ρap = (mar – mr). F 
 V 
 Onde: 
 
 ρap é a massa unitária do agregado, em quilogramas por metro cúbico; 
 mar é a massa do recipiente com o agregado, em quilogramas; 
 mr é a massa do recipiente vazio, em quilogramas; 
 F é o fator do recipiente, em 1/metro cúbico; 
 V é o volume do recipiente, em metros cúbicos. 
 
6.2 Caso se deseje conhecer a massa unitária de agregados na condição 
saturado e superfície seca (SSS), deve ser empregado um dos três descritos 
neste procedimento, porém no cálculo deve ser usada a seguinte fórmula: 
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AGREGADOS 
 
 
ρas = ρap ( 1 + A ) 
 100 
Onde: 
ρas é a massa unitária na condição SSS, em quilogramas por metro cúbico; 
ρap é a massa unitária do agregado, em quilogramas por metro cúbico; 
A é a absorção, determinada conforme NM 30 ou NM 53 
 
 
6.3 Calcular o índice de volume de vazios nos agregados empregando a 
seguinte fórmula: 
Ev = 100 [ ( d1ρw) – ρap ] 
 d1ρw 
Onde: 
Ev é o índice de volume de vazios nos agregados, em procentagem; 
d1 é a massa específica relativa do agregado seco, determinada conforme NM 
52 ou NM 53; 
ρw é a massa específica da água, em quilogramas por metro cúbico; 
ρap é a massa unitária do agregado, em quilogramas por metro cúbico. 
 
7. RESULTADOS 
 
 7.1 A massa unitária do agregado solto ou compactado é a média de pelo 
menos 3 determinações , expressa em quilograma por metro cúbico com 
aproximação de 10 kg/m³ de acordo com o método A, B ou C, sendo que 
nenhum dos resultados individuais deve apresentar desvio maior do que 1% 
em relação à média. Os resultados de volume de vazios devem ser 
expressos com aproximação de 1% de acordo com o método de ensaio 
utilizado. 
 
7.2 A diferença entre dois resultados individuais obtidos de uma mesma 
amostra, por um operador, empregando o mesmo equipamento em um curto 
intervalo de tempo não deve ser superior a 40 kg/m³, e quando realizados 
por dois operadores em laboratórios diferentes não deve diferir em mais do 
que 125 kg/m³.