Cómo hacer un análisis granulométrico por tamizado
Guía práctica para preparar la muestra, ordenar los tamices, calcular retenidos y pasantes y detectar los errores más frecuentes del ensayo.
ENSAYOS Y PROCEDIMIENTOS
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Cómo hacer un análisis granulométrico por tamizado
Datos de la publicación
Saber qué abertura corresponde a cada tamiz es el primer paso. El siguiente es convertir una muestra real en un resultado que pueda interpretarse y compararse.
El análisis granulométrico por tamizado permite determinar qué proporción del material queda retenida en cada abertura y cuánto logra atravesarla. El resultado se utiliza para controlar agregados, comparar partidas, verificar especificaciones y entender cómo está distribuido el tamaño de las partículas.
Esta guía explica la lógica general del procedimiento. Para realizar un ensayo reglamentario deben respetarse la norma aplicable, la especificación del proyecto y las instrucciones del laboratorio.
Qué resultado entrega el ensayo
El ensayo no produce un único “tamaño” para toda la muestra. Produce una distribución.
Para cada tamiz se determina:
La masa retenida.
El porcentaje retenido.
El porcentaje retenido acumulado.
El porcentaje pasante.
Con esos valores puede construirse una curva granulométrica y compararla con los límites de una especificación.
Qué equipamiento se necesita
La configuración depende del material y del método de ensayo, pero normalmente incluye:
Una serie de tamices con las aberturas requeridas.
Tapa y bandeja recolectora.
Balanza con capacidad y resolución adecuadas.
Estufa u otro sistema de secado cuando el método lo requiera.
Agitador mecánico de tamices o procedimiento manual autorizado.
Recipientes identificados.
Cepillos apropiados para limpiar la malla sin dañarla.
Los tamices de ensayo deben corresponder a la norma de referencia y encontrarse limpios, sin deformaciones, roturas ni obstrucciones.
Paso 1: definir el método y la serie de tamices
Antes de preparar la muestra hay que saber qué se quiere verificar.
La norma o especificación define:
Las aberturas que deben utilizarse.
La preparación necesaria.
La masa mínima de muestra.
El tiempo o criterio de finalización del tamizado.
La forma de calcular y reportar los resultados.
Elegir primero los tamices y recién después buscar la norma puede dejar intervalos importantes sin medir o producir resultados que no sean comparables.
Paso 2: obtener una muestra representativa
Una buena medición no corrige una mala muestra.
La porción ensayada debe representar al lote o material del que proviene. Si se toma únicamente de la superficie, de una esquina del acopio o de la fracción que resulta más fácil de manipular, puede perderse parte del material grueso o fino.
Cuando sea necesario reducir una muestra grande, debe emplearse un procedimiento que conserve su composición, como un cuarteo o divisor adecuado.
Paso 3: acondicionar y pesar la muestra
La muestra se seca o acondiciona según el método aplicable y luego se determina su masa inicial.
Ese valor será la base de todos los porcentajes posteriores. Por eso conviene:
Utilizar un recipiente limpio e identificado.
Verificar el cero o la tara de la balanza.
Registrar la masa con la cantidad de decimales apropiada.
Evitar pérdidas durante los trasvases.
Si la humedad cambia entre pesadas, los resultados dejan de estar referidos a la misma condición de masa.
Paso 4: armar la columna
Los tamices se ordenan de mayor a menor abertura:
Tapa superior.
Tamiz de mayor abertura.
Tamices intermedios en orden descendente.
Tamiz de menor abertura.
Bandeja recolectora en la base.
La muestra se coloca en el tamiz superior. No debe sobrecargarse una malla: una cantidad excesiva de partículas puede bloquear las aberturas e impedir una separación efectiva.
Cuando el volumen es demasiado grande, es preferible trabajar en porciones y reunir luego las masas retenidas correspondientes.
Paso 5: realizar el tamizado
La columna se agita durante el tiempo o hasta el criterio establecido por el método.
La agitación debe permitir que las partículas se orienten y encuentren las aberturas, sin forzarlas a atravesar la malla ni provocar una degradación innecesaria del material.
Un agitador mecánico mejora la repetibilidad y reduce la dependencia del operador. Sin embargo, su configuración también debe ser compatible con el material, el diámetro de los tamices y el procedimiento utilizado.
Paso 6: pesar cada fracción
Finalizado el tamizado, se retira y pesa el material retenido en cada tamiz y en la bandeja.
Hay que recuperar las partículas sin golpear ni deformar la malla. El cepillado agresivo, el uso de objetos metálicos o la presión sobre el tejido pueden modificar las aberturas y dañar el tamiz.
Antes de calcular porcentajes conviene sumar todas las masas recuperadas y compararlas con la masa inicial. Una diferencia importante puede indicar pérdidas, derrames, material adherido o un error de registro.
Cómo se calculan retenidos y pasantes
Para cada tamiz:
Porcentaje retenido = masa retenida en el tamiz ÷ masa total de la muestra × 100
El porcentaje retenido acumulado es la suma del porcentaje retenido en ese tamiz y en todos los superiores.
Porcentaje pasante = 100 − porcentaje retenido acumulado
Por ejemplo, si la muestra inicial pesa 1000 g y hasta el tamiz N.º 30 se acumularon 680 g:
Retenido acumulado: 680 ÷ 1000 × 100 = 68 %.
Pasante del tamiz N.º 30: 100 − 68 = 32 %.
Esto significa que el 32 % de la masa ensayada atravesó la abertura nominal de 0,600 mm.
El límite del tamizado en seco
Para determinar con precisión el material más fino que 75 μm —tamiz N.º 200—, el tamizado en seco por sí solo puede no ser suficiente.
ASTM C136/C136M indica utilizar ASTM C117 cuando se necesita determinar esa fracción por lavado. El agua permite separar finos adheridos a partículas mayores con más eficiencia que el tamizado en seco.
Este punto es importante en agregados con polvo, arcilla adherida o recubrimientos finos.
Errores frecuentes
Ensayar una muestra que no representa al lote.
Utilizar tamices en un orden incorrecto.
Sobrecargar una o más mallas.
No controlar la masa recuperada.
Confundir porcentaje retenido con retenido acumulado.
Forzar partículas con la mano o con un cepillo.
Utilizar tamices obstruidos, deformados o sin verificación.
Comparar resultados obtenidos con métodos diferentes.
Ignorar el lavado cuando se necesita medir con precisión la fracción menor a 75 μm.
Cómo leer el resultado
Una curva más desplazada hacia aberturas grandes representa un material relativamente más grueso. Una curva desplazada hacia aberturas pequeñas representa un material más fino.
Pero el objetivo no siempre es lograr “más fino” o “más grueso”. Lo importante es que la distribución resulte adecuada para la aplicación y cumpla los límites definidos.
Dos materiales con el mismo tamaño máximo pueden comportarse de manera diferente si uno tiene una distribución continua y el otro concentra gran parte de sus partículas en pocos intervalos.
Un criterio sencillo para obtener datos confiables
Un buen análisis granulométrico combina cuatro condiciones:
Muestra representativa + tamices adecuados + procedimiento controlado + balance de masas.
Si alguna falla, la tabla puede quedar completa y, aun así, describir mal el material.
Equipamiento para análisis granulométrico
En Parámetro podemos ayudarte a configurar el conjunto de tamices, tapa, bandeja, agitador, balanza y accesorios necesarios para el material y el método que necesitás aplicar.
Llamado a la acción: Consultanos por una configuración de tamizado adecuada para tu ensayo.
Referencias técnicas
ASTM International. ASTM C136/C136M-25 — Standard Test Method for Sieve Analysis of Fine and Coarse Aggregates. https://store.astm.org/c0136_c0136m-25.html
ASTM International. ASTM C117-23 — Standard Test Method for Materials Finer than 75-μm (No. 200) Sieve in Mineral Aggregates by Washing. https://store.astm.org/c0117-23.html
ASTM International. ASTM E11-24 — Standard Specification for Woven Wire Test Sieve Cloth and Test Sieves. https://store.astm.org/e0011-24.html
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