Norma NTG 41010 h3 (ASTM C117).

NORMA
TÉCNICA
GUATEMALTECA
COGUANOR
NTG 41010-h3
Método de ensayo. Determinación por lavado del material
que pasa por el tamiz 75 µm (No. 200) en agregados
minerales.
Esta norma es esencialmente equivalente a la norma
ASTM C117-04, la cual fue revisada con el conocimiento y
experiencia de los integrantes del CTN de Concreto.
Adoptada Consejo Nacional de Normalización:
Comisión Guatemalteca de Normas
Ministerio de Economía
Edificio Centro Nacional de Metrología Referencia
Calzada Atanasio Azul 27-32, zona 12
Teléfonos: (502) 2247-2600
Fax: (502) 2247-2687
www.mineco.gob.gt
[email protected]
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Índice
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Objeto y Campo de Aplicación..........................................................
Documentos citados ………..........................................................
Resumen del Procedimiento.............................................................
Significado y Uso..............................................................................
Materiales y Equipo..........................................................................
Muestreo...........................................................................................
Selección del Procedimiento............................................................
Procedimiento A. Lavado con agua corriente..................................
Procedimiento B. Lavado usando un agente Humectante...............
Cálculos............................................................................................
Reporte.............................................................................................
Precisión y Sesgo.............................................................................
Descriptores…..................................................................................
Correspondencia...............................................................................
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Prólogo COGUANOR
La Comisión Guatemalteca de Normas (COGUANOR) es el Organismo Nacional de
Normalización, creada por el Decreto No. 1523 del Congreso de la República del 05
de mayo de 1962. Sus funciones están definidas en el marco de la Ley del Sistema
Nacional de la Calidad, Decreto 78-2005 del Congreso de la República.
COGUANOR es una entidad adscrita al Ministerio de Economía, su principal misión
es proporcionar soporte técnico a los sectores público y privado por medio de la
actividad de normalización.
COGUANOR, preocupada por el desarrollo de la actividad productiva de bienes y
servicios en el país, ha armonizado las normas internacionales.
El estudio de esta norma, fue realizado a través del Comité Técnico de
Normalización de Concreto (CTN Concreto), con la participación de:
Ing. Emilio Beltranena
Coordinador de Comité
Ing. Luis Álvarez Valencia
Representante Instituto del Cemento y del Concreto de Guatemala
Ing. Héctor Herrera
Representante COGUANOR
Ing. Sergio Sevilla
Representante CIFA
Ing. José Manuel Vásquez
Representante MIXTO LISTO
Ing. Kenneth Molina
Representante PRECÓN
Inga. Dilma Yanet Mejicanos Jol
Representante CII-USAC
Ing. Luis Fernando Salazar
Representante Facultad Arquitectura-USAC
Ing. Roberto Chang Campang
Representante AGIES
Ing. Israel Orellana
Representante FORCOGUA
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Ing. Juan Luis Carranza
Representante MULTIBLOCKS, S.A.
Ing. Rafael Sazo Ruano
Representante CEMEX
Ing. José Estuardo Palencia
Representante PROQUALITY
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1. OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN
1.1
Este procedimiento incluye la determinación por lavado de la cantidad de
material más fino que el tamiz de 0,075 mm (No.200) en agregados. Las partículas
de arcilla y otras partículas de agregados que se dispersan por el agua de lavado y
los materiales solubles en agua, se remueven de los agregados durante el ensayo.
1.2
Se incluyen dos procedimientos, el primero solo utiliza agua para la operación
de lavado y el segundo incluye un agente humectante para ayudar en la pérdida del
material más fino que el tamiz de 0,075 mm (No.200) del material más grueso. A
menos que se especifique otra cosa, se debe utilizar el procedimiento A (agua
únicamente).
1.3
Los valores indicados en unidades del SI son los normalizados. Dentro del
texto, las unidades del sistema inglés son mostradas entre paréntesis como
referencia.
1.4
Esta norma no pretende solucionar todos los problemas de seguridad que
puedan estar asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma,
establecer las medidas de seguridad e higiene ocupacional, y determinar la
aplicabilidad de restricciones regulatorias antes de usarla.
2. DOCUMENTOS CITADOS
2.1
Normas COGUANOR NTG (ASTM)
C 136
Método de ensayo.
agregados finos y gruesos.
Análisis granulométrico por tamices, de los
C 670
Práctica para la preparación de declaraciones sobre la precisión y
sesgo de los métodos de ensayo para materiales de construcción.
C 702
Práctica para la reducción de muestras de agregados a tamaños de
ensayo.
E 11
Tela de malla de alambre y tamices utilizados para ensayos.
Especificaciones.
NTG 41009 Práctica para el muestreo de los agregados.
D75
2.1
T 11
Normas AASHTO
Método de ensayo. Para la cantidad de material más fino que el tamiz
0.075 mm en los agregados.
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3. RESUMEN DEL PROCEDIMIENTO
Una muestra de agregado es lavado de la manera prescrita, utilizando agua libre de
impurezas corriente o agua que contenga un agente humectante, cuando se
especifique. El agua de lavado decantada, la cual contiene material suspendido y
disuelto, se pasa a través de un tamiz de 0,075 mm (No.200). La pérdida en masa
que resulta del tratamiento de lavado se calcula como un porcentaje de masa del
espécimen original y se informa como el porcentaje de material más fino que el tamiz
de 0,075 mm (No.200) por lavado.
4. SIGNIFICADO Y USO
4.1
El material más fino que el tamiz de 0,075 mm (No.200) puede ser separado
de partículas mayores mucho más eficiente y completamente por tamizado en
húmedo que por tamizado en seco. Por lo tanto, cuando se desee una determinación
exacta del material más fino que 0,075 mm en agregados finos o gruesos, este
método de ensayo se utiliza para la muestra antes del tamizado en seco
especificado por el método de ensayo C 136. Los resultados de este método de
ensayo son incluidos en los cálculos de Método de ensayo C 136 y la cantidad total
de material más fino que 0,075 mm por lavado, más el obtenido por tamizado en
seco del mismo espécimen, se reporta como el resultado de Método de ensayo C
136. Usualmente la cantidad adicional de material más fino que 0,075 mm obtenido
en el proceso de tamizado en seco es una cantidad pequeña. Si ésta fuera grande,
la eficiencia de la operación de lavado debe ser revisada. Este resultado puede ser,
también, una indicación de la degradación del agregado.
4.2
El agua corriente es adecuada para separar el material más fino que 0,075
mm del material más grueso, en la mayoría de los agregados. En algunos casos, el
material más fino está adherido a partículas más grandes, como el caso de algunas
capas de arcillas y capas en agregados que han sido extraídos de mezclas
bituminosas. En estos casos, el material fino se separa más fácilmente con un
agente humectante en el agua.
5. MATERIALES Y EQUIPO
5.1
Balanza - Una balanza legible y exacta al de 0,1 g ó 0,1 % de la carga de
ensayo, la que sea mayor, a cualquier punto dentro del rango de uso.
5.2
Tamiz – Un juego de dos tamices, un inferior de 0,075 mm (No.200) y otro de
1,18 mm (No.16). Ambos tamices deben cumplir con los requisitos de la
especificación ASTM E11.
5.3
Contenedor – Un recipiente de tamaño suficiente para contener el espécimen
cubierto con agua y que permita una vigorosa agitación sin pérdida de cualquier
parte de la muestra o del agua.
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5.4
Horno – Un horno de suficiente tamaño, capaz de mantener una temperatura
uniforme de 110 °C ± 5 °C.
5.5
Agente humectante – Cualquier agente dispersante, tal como un detergente
líquido, que promueva la separación de los materiales finos.
Nota 1 – El uso de aparatos mecánicos para realizar la operación de lavado no se excluye, siempre
que se demuestre que los resultados son consistentes con los obtenidos usando operaciones
manuales. El uso de algunos equipos mecánicos para el lavado con algunas muestras puede causar
degradación de la muestra.
6. MUESTREO
6.1
El muestreo del agregado se realiza de acuerdo con la práctica D 75. Si la
misma muestra de ensayo va a ser utilizado en el análisis por tamices de acuerdo
con el Método de ensayo C 136 este debe cumplir con los requisitos aplicables a ese
procedimiento.
6.2
Mezclar completamente la muestra a ser ensayada y reducir hasta una
cantidad adecuada para el ensayo utilizando los procedimientos aplicables descritos
en ASTM C702. Si la misma muestra va a ser ensayada de acuerdo con el Método
de ensayo C 136, la masa mínima debe ser como se describe en las secciones
aplicables de ese método. De otra manera, la masa del espécimen de ensayo,
después del secado, debe cumplir con lo siguiente:
Tamaño máximo nominal
4.75 mm (No. 4) o menor
Mayor que 4.75 mm (No. 4) hata 9.5 mm (3/8”)
Mayor que 9.5 mm (3/8”) hasta 19.0 mm (3/4”)
Mayor que 19.0 mm (3/4”)
Masa mínima en gramos
300
1000
2500
5000
7. SELECCIÓN DEL PROCEDIMIENTO
7.1
Se debe utilizar el Procedimiento A, a menos que se indique otro en la
especificación con la que se comparan los resultados de ensayo, o cuando sea
indicado la empresa para la cual se está realizando el trabajo.
8. PROCEDIMIENTO A. Lavado con agua corriente
8.1
Secar la muestra de ensayo en un horno, masa constante a una temperatura
de 110 ± 5 °C (230± 9°F). Determinar la masa al 0,1 % más cercano de la masa del
espécimen de ensayo.
8.2
Si la especificación aplicada requiere que la cantidad que pasa el tamiz 0,075
mm (No.200) deba ser determinada en una porción de la muestra que pasa un tamiz
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más pequeño que el tamaño nominal máximo del agregado, separar la muestra en el
tamiz designado y determinar la masa del material que pasa el tamiz designado al
0,1 % de la masa de esta porción del espécimen de ensayo. Utilizar esta masa
como la masa original seca de la muestra de ensayo en 10.1.
Nota 2 – Algunas especificaciones para agregados con un tamaño nominal máximo de 50 mm o
mayor por ejemplo, proporcionan un límite para el material que pasa el tamiz de 0,075 mm (No. 200)
determinado en la porción del espécimen de ensayo que pasa el tamiz de 25.0 mm. Tales
procedimientos son necesarios puesto que es impráctico lavar muestras del tamaño requerido cuando
el mismo espécimen de ensayo será utilizado en el análisis granulométrico por el método de ensayo
C 136.
8.3
Después del secado y la determinación de la masa, colocar la muestra de
ensayo en un contenedor y agregar suficiente agua para cubrirla. No se debe
agregar al agua detergente, agente dispersante o cualquier otra sustancia. Agitar la
muestra de ensayo con suficiente vigor para obtener una completa separación de
todas las partículas más finas que el tamiz de 0,075 mm (No.200) de las partículas
gruesas y así llevar a suspensión todo el material fino. Inmediatamente verter el
agua de lavado conteniendo el suspendido y los sólidos disueltos sobre los tamices
superpuestos, con el tamiz más grueso arriba. Tener cuidado de evitar, hasta donde
sea posible, la decantación de partículas gruesas del espécimen.
8.4
Agregar una segunda carga de agua a la muestra de ensayo en el
contenedor, agitar y decantar como antes. Repetir esta operación hasta que el agua
de lavado sea clara.
Nota 3 – Si se utiliza el equipo para el lavado mecánico, la adición del agua, la
agitación, y la decantación pueden ser una operación continua.
8.5
Retornar todo el material retenido en los tamices superpuestos por enjuague
del espécimen lavado. Secar el agregado lavado a masa constante a una
temperatura de 110 °C ± 5 °C y determinar la masa lo más cercano a 0,1 % de la
masa original del espécimen.
Nota 4 – Seguidamente al lavado la muestra de ensayo, enjuague cualquier material que sea retenido
en el tamiz de 0,075 mm (No. 200) regresándolo al contenedor. El agua no deberá ser decantada del
contenedor excepto a través de el tamiz de 0,075 mm, esto para evitar la pérdida de material. El
exceso de agua del enjuague debe ser evaporado en el proceso de secado.
9. PROCEDIMIENTO B. LAVADO USANDO UN AGENTE HUMECTANTE
9.1
Preparar la muestra de ensayo de la misma manera como en el
Procedimiento A.
9.2
Después del secado y de la determinación de la masa, colocar la muestra de
ensayo en un contenedor. Agregar suficiente agua para cubrir la muestra y agregar
el agente humectante al agua (ver nota 5). Agitar la muestra con suficiente vigor para
obtener una completa separación de todas las partículas más finas que el tamiz de
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0,075 mm (No.200) de las partículas más gruesas y para llevar el material fino a
suspensión. Inmediatamente verter el agua de lavado conteniendo el suspendido y
los sólidos disueltos sobre los tamices superpuestos, con el tamiz de mayor abertura
arriba. Tener cuidado para evitar, tanto como sea posible, la decantación de las
partículas más gruesas del espécimen.
Nota 5 – Debe haber suficiente agente humectante para producir una pequeña cantidad de espuma
cuando la muestra es agitada. La cantidad dependerá de la dureza del agua y de la calidad del
detergente. La espuma excesiva puede desbordar los tamices y llevar un poco de material con ellas.
9.3
Agregar una segunda carga de agua (sin agente humectante) a la muestra de
ensayo en el contenedor, agitar y decantar como antes. Repetir esta operación hasta
que el agua de lavado sea clara.
9.4
Completar el ensayo como en el procedimiento A.
10. CALCULOS
10.1 Calcular la cantidad de material que pasa el tamiz de 0,075 mm (No.200) por
lavado como sigue:
donde:
A = porcentaje de material más fino que el tamiz de 0.075 mm
(No. 200) por lavado,
B = masa original seca de la muestra de ensayo, g, y
C = masa seca de la muestra de ensayo del lavado, g.
11. INFORME
11.1
Informar lo siguiente:
11.1.1 Informar el porcentaje de material más fino que el tamiz 0,075 mm (No.200)
por lavado al 0,1 % más cercano, excepto que si el resultado es 10 % o más,
reportar el porcentaje al número entero más cercano.
11.1.2 Incluir la indicación de cual procedimiento fue utilizado.
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12. PRECISIÓN Y SESGO
12.1
Precisión
Las estimaciones de la precisión de este método listados en la tabla 1 se basan
AASHTO Materials Reference Laboratory Proficiency Sample Program (Programa de
aptitud de ensayo de muestras del laboratorio AASHTO de referencia de materiales),
con el ensayo realizado por este método y el método AASHTO T 11. Las diferencias
significativas entre los métodos cuando los datos fueron adquiridos son que el
método T 11 requirió, mientras que esta norma ASTM C 117 prohíbe el uso de un
agente humectante. Los datos se basan en los análisis de más de 100 resultados de
ensayo entre 40 a 100 laboratorios.
Tabla 1 Precisión
Desviación estándar
(1s)A, %
Agregado gruesoB
Precisión de un operario
Precisión multilaboratorial
Agregado finoC
Precisión de un operario
Precisión multilaboratorial
Rango aceptable de dos
resultados (d2s)A, %
0.10
0.28
0.28
0.62
0.15
0.29
0.43
0.82
A
Estos valores representa los límites (1s) y (d2s) descritos en la ASTM C670.
B
La precisión estimada está basada en agregados que tienen un tamaño máximo nominal de 19 mm (3/4”) con menos de 1.5 % de
finos menores que 75 µm (No. 200)
C
La precisión estimada está basada en agregados finos teniendo 1% 3% de finos menores que 75 µm (No. 200)
12.1.1 Los valores de precisión para el agregado fino en la tabla 1 se basan en
muestras de ensayo nominales de 500 g. La revisión de este método de ensayo en
1994 permitió que el tamaño mínimo de muestra de ensayo para el agregado fino
fuera como mínimo 300 g. El análisis de resultados de las muestras de ensayo de
300 g y 500 g de las muestras para ensayo de aptitud Nos. 99 y 100 (las muestras
99 y 100 eran esencialmente idénticas) produjeron los valores de la precisión de la
tabla 2, que señala solamente las diferencias de menor importancia debido al
tamaño de muestra del ensayo.
Nota 6 – Los valores para el agregado fino en tabla 1 serán revisados para reflejar el tamaño de
muestra de ensayo de 300 g cuando se hayan efectuado suficientes ensayos interlaboratorios usando
ese tamaño de muestra para proporcionar datos confiables.
Agregado fino
Resultado de
ensayo
Tabla 2 Precisión de datos para 300 g y 500 g muestras ensayadas
Competencia de la muestra
Dentro de laboratorios Entre laboratorios
Tamaño
No de
Promedio
1s
d2s
1s
d2s
AASHTO T11/ C
117
Total de material
que pasa por el
tamiz No 200 por
de
muestras
laboratorios
500 g
270
1.23
0.08
0.24
0.23
0.66
300 g
264
1.20
0.10
0.29
0.24
0.68
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lavado
12.2
Sesgo
Puesto que no hay material de referencia aceptado para determinar el sesgo para el
procedimiento en este método de ensayo, no se hace ninguna declaración al
respecto.
13. DESCRIPTORES
13.1 Agregado, agregado grueso, agregado fino, graduación, pérdida por lavado,
75 μm (No 200), tamiz, análisis de tamaño.
14. CORRESPONDENCIA
Esta norma nacional no es equivalente con ninguna norma internacional, por no
existir referencia alguna al momento de su elaboración.
Esta norma nacional es equivalente con la norma ASTM C117M-04, “Standard Test
Method for Materials Finer than 75-μm (No. 200) Sieve in Mineral Aggregates by
Washing”.
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