Especificación de áridos y criterios granulométricos

Una especificación no es una tabla sino una exigencia a la planta

La especificación de áridos y criterios granulométricos circula por la cantera casi siempre como una hoja: a la izquierda las aberturas de tamiz, a la derecha los rangos de pasante en porcentaje. Esa hoja está pidiendo en realidad un comportamiento concreto a la planta. El material obtenido de la misma roca con la misma trituradora cae en otra tabla en cuanto cambian el número de pisos de criba o la proporción de circuito cerrado. La forma correcta de leer una especificación es, por tanto, ligar cada línea a una decisión de equipo.

Los cuatro ejes de una especificación

Una especificación nunca pregunta por una sola propiedad sino por cuatro grupos independientes a la vez. Acertar en un eje no rescata al otro, y la mayoría de las discrepancias en obra nacen justamente de haber comprobado solo el análisis granulométrico dejando fuera la forma o la resistencia.

Distribución granulométrica y designación d/D

En la práctica europea un árido grueso se nombra por un tamaño inferior y uno superior de tamiz, escritos como d/D, de modo que 4/20 identifica una fracción. La especificación incorpora entonces dos capas de reglas: límites generales válidos para cualquier productor y tolerancias alrededor de la granulometría típica que el propio productor ha declarado. La segunda capa se pasa por alto con frecuencia. Una planta que permanece dentro de los límites generales pero se aparta de su curva declarada ha generado igualmente una no conformidad.

Forma del grano

El índice de lajas convierte la forma en número. La muestra se separa en fracciones por tamaño, cada fracción pasa por tamices de barras y los granos que atraviesan las ranuras se cuentan como lajosos; el índice es la masa pasante respecto de la masa seca total ensayada. Una proporción alta de granos lajosos perjudica la trabajabilidad y la resistencia en hormigón y altera el comportamiento a compactación en mezclas asfálticas.

Resistencia a la fragmentación

El método Los Ángeles mide cuánto resiste la rotura un árido grueso. Una muestra preparada se coloca en un tambor giratorio junto con una carga de bolas de acero y se somete a impacto y abrasión durante un número fijado de vueltas; el coeficiente es el porcentaje de material que pasa el tamiz de 1,6 mm al final. Un coeficiente bajo significa alta resistencia. Es una propiedad del yacimiento, no de la planta: la configuración no la mejora, aunque en roca más débil se puede recortar el número de etapas de trituración para limitar los finos generados.

Finos y limpieza

El método de referencia combina lavado y tamizado en seco posterior, porque el tamizado en seco por sí solo no desprende el material fino adherido a los granos gruesos y por eso informa de una distribución más gruesa que la real. El límite de finos se lee en consecuencia junto con el método de medida.

Traducir la exigencia a una configuración

Cada línea mira hacia una intervención. Al crecer el número de fracciones crecen los pisos y con ellos la superficie de cribado; cuando se pide una fracción estrecha, un piso dedicado da un resultado más estable que dos aberturas contiguas en el mismo. Si el índice de lajas sale alto, la respuesta no está en la criba sino en el circuito de trituración: bajar la razón de reducción por etapa, emplear una máquina terciaria de producto cúbico y devolver el rechazo en circuito cerrado desplazan la forma. Si se rebasa el límite de finos, el desempolvado en circuito seco puede no bastar y entra el lavado, que arrastra su propio plan de agua y lodos.

Un punto merece énfasis: la eficiencia de cribado depende menos de la abertura que de la carga del piso. En un piso sobrealimentado el material desliza en lecho y los granos que deberían pasar no llegan siquiera a la superficie. El análisis de producto se desvía y el productor busca la culpa en la abertura. Repartir la carga entre dos cajones alivia esto de forma directa, y por eso a caudales altos se elige una criba vibratoria doble.

Si la muestra está mal, la tabla está mal

Buena parte de las discrepancias nace no en la planta sino en el muestreo. Una muestra tomada del costado de una cinta o de un cono de acopio puede no representar el flujo, porque la segregación hace rodar los granos gruesos por los flancos del cono y deja fina la cima. Las muestras se toman en toda la sección del flujo, a intervalos regulares, y se reducen después con un procedimiento definido. El pesaje y el secado también se reflejan en el resultado: en una muestra mal secada los finos se apelmazan y la distribución parece más gruesa. El resto de temas a escala de cantera está reunido bajo ingeniería minera.

Preguntas frecuentes

Estamos dentro de los límites generales y el cliente rechazó la partida. ¿Por qué?

Lo más probable es que se haya superado la tolerancia respecto a la granulometría típica declarada. Los límites generales no bastan; la producción debe mantenerse fiel también a la curva que declaró.

¿Se corrige el índice de lajas cambiando la malla?

No. Una criba separa por tamaño, no por forma. La forma se decide en la etapa de trituración y el índice no se moverá de forma apreciable sin cambiar la razón de reducción o el tipo de máquina.

¿Por qué difieren el tamizado seco y el lavado?

Cuando el material fino queda adherido a los granos gruesos, el tamizado seco no lo separa. El método lavado libera ese material y por eso muestra la distribución verdadera.