Norma NTG 41063

NORMA
TÉCNICA
GUATEMALTECA
COGUANOR
NTG 41063
Agregados livianos para fabricación de unidades de
mampostería de Concreto. Especificaciones
Esta norma es esencialmente equivalente a la norma
ASTM
C331/C331M 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
1
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Objeto…………………………............................................................
Documentos citados…………….......................................................
Tipos de Agregado…….…...............................................................
Composición Química.………….…..................................................
Propiedades Físicas.…....................................................................
Muestreo…........................................................................................
Número de Ensayos……………………………………………………
Métodos de ensayo………………………………………..……………
Rechazo………………………………………………………….............
Certificación……………………………………....................................
ANEXOS
X1. Guía para la graduación del agregado total…………………………
X2. Comentarios…………………………………………………………….
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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. Joaquín Rueda
Representante MIXTO LISTO
Arq. Luis Fernando Salazar
Representante Facultad Arquitectura-USAC
Ing. Roberto Chang Campang
Representante AGIES
Ing. Marcelo Quiñónez
Representante FORCOGUA
Ing. Otto Leonel Callejas
Representante MUNICIPALIDAD DE GUATEMALA
Ing. Rommel Ramírez
Representante CEMEX
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Ing. José Estuardo Palencia
Representante PROQUALITY
Ing. Ramón Torres
Representante TECNOMASTER, S.A.
Ing. Javier Quiñónez
Representante CONCYT
Gabriel Granados
Representante PRECSA
Ing. Víctor Nájera
Representante SIKA
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1. OBJETO
1.1
Esta especificación trata sobre los agregados livianos destinados a ser
utilizados en la fabricación de unidades de mampostería de concreto cuando la
principal consideración es reducir la densidad.
1.2
Los valores indicados en unidades pulgadas-libra deben ser considerados
separadamente como el estándar. Dentro del texto las unidades pulgada-libra se
muestra entre paréntesis.
Los valores indicados en cada sistema no son
exactamente equivalentes; por eso cada sistema debe ser utilizado
independientemente del otro. La combinación de valores de los dos sistemas,
puede resultar en una no conformidad con la presente norma.
Nota 1. El tamaño de los tamices se identifica por la designación normalizada de la especificación
E11. La designación alternativa dada entre paréntesis es para fines de información y no representa
un tamaño normalizado deferente.
1.3
El texto de esta especificación cita notas al pie de página que provee
material explicativo. Estas notas y notas al pie de página (Excluyendo aquellas en
tablas y figuras) no son requisitos de la norma.
2.
DOCUMENTOS CITADOS
2.1
Normas NTG/ASTM:1
NTG 41010 h2
(C29, C29M)
NTG 41010h4
(C40)
(C114)
NTG 41010 h1
(C136)
Método de ensayo. Determinación de la densidad aparente
(masa unitaria y vacios en los agregados.
Método de ensayo. Determinación de la materia orgánica en los
agregados finos para concreto.
Método de ensayo.
cemento hidráulico.
Determinación del análisis químico del
Método de ensayo. Análisis granulométrico de los agregados
finos y gruesos.
(C142)
Métodos de ensayo. Determinación de terrones de arcilla y de
partículas friables (o desmenuzables)
contenidas en los
agregados.
(C1262)
Método de ensayo. Evaluación de la durabilidad al
congelamiento y deshielo de unidades segmentales coladas en
seco de muros segmentales de retención y otras unidades de
concreto relacionadas.
1
Para consultas las normas ASTM citadas, visite el sitio Web, www.astm.org, o contacte al servicio de
Atención al Cliente ASTM es [email protected]. Para obtener información sobre Annual Book of ASTM
Standards, consulte la página titulada Document Summary en el sitio web de ASTM.
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(C151)
(C157, C157M)
(C641)
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Método de ensayo.
Determinación de la expansión en
autoclave.
Método de ensayo. Determinación del cambio de longitud del
mortero de cemento hidráulico y del concreto endurecido.
Método de ensayo. Determinación de los materiales ferrosos
que puedan manchar los agregados livianos para concreto.
NTG 411010 h11
(C702)
Práctica para la reducción de muestras a tamaños de ensayo.
NTG 41009
(D75)
Práctica para el muestreo de los agregados.
(E11)
Tela de alambre utilizado para ensayos. Especificaciones.
3.
TIPOS DE AGREGADO
3.1
Tres tipos generales de agregados livianos son tratados en esta
especificación y son los siguientes:
3.1.1 Agregados preparados por expansión, granulación, o sinterización de
productos tales como escoria de alto horno arcilla, diatomeas, cenizas volantes,
esquistos, o pizarras, y
3.1.2 Agregados preparados por procesamiento de materiales, como piedra pómez,
escoria o toba, y
3.1.3 Agregados consistentes en productos terminales de la combustión con carbón
o coque.
3.2
Los agregados deben estar compuestos predominantemente de material
celular liviano y material inorgánico granular.
4. COMPOSICIÓN QUÍMICA
4.1
Los agregados livianos no deben contener cantidades excesivas de
sustancias deletéreas, determinadas por los siguientes límites:
4.1.1 Materia Orgánica (Método de ensayo NTG 41010 h4(ASTM C40) – Los
agregados livianos que sujetos a ensayo de materia orgánica, produzcan un color
más oscuro que el estándar deben ser rechazados, a menos que se demuestre que
la coloración es debido a pequeñas cantidades de otros materiales no dañinos para
el concreto.
4.1.2 Manchas (Método de ensayo ASTM C641) – Un agregado que produce un
índice de manchas de 60 ó más alto debe ser rechazado cuando se encuentra por
análisis químico que la mancha depositada contiene un contenido de hierro,
expresado como FE203 igual o mayor a 1.5 mg/200 g de muestra.
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4.1.3 Pérdida por ignición (Métodos de ensayo ASTM C114) – La pérdida por
ignición de los agregados livianos de productos terminales de la combustión de
carbón o coque no deben exceder de 12%. La pérdida por ignición en otros
agregados livianos no debe exceder de 5%.
Nota 2. – Algunos agregados pueden contener carbonatos o agua de hidratación que contribuya a la
pérdida por ignición pero puede no afectar la calidad del producto. Por eso, en la evaluación de un
agregado, deben considerarse las características del material que causa la pérdida por ignición.
5. PROPIEDADES FÍSICAS
5.1
El agregado liviano bajo ensayo debe cumplir con los siguientes requisitos:
5.1.1 Terrones de arcilla y partículas Friables – La cantidad total de terrones de
arcilla y partículas friables no debe exceder de 2% de masa seca.
5.1.2 Granulometría – La granulometría debe establecerse por mutuo
entendimiento de las partes interesadas. Ver el Anexo X1 para una guía sobre la
graduación del agregado.
5.1.3 Uniformidad de Granulometría – Para asegurar una uniformidad razonable
en la granulometría de cargamentos sucesivos de agregado liviano, el módulo de
finura debe ser determinado en nuestras tomadas de los cargamentos a los
intervalos estipulados por el comprador. Si el módulo de finura del agregado en
cualquier cargamento difiere en más del 7% del de la muestra sometida a los
ensayos de aceptación, el agregado en el cargamento debe ser rechazado, a menos
que el proveedor demuestre que este agregado producirá concreto de las
características requeridas.
5.1.4 Densidad Aparentes Suelta (Método de Ensayo NTG 41010h2 (C29/C29M)
– La densidad aparente seca suelta de agregados livianos debe cumplir con los
requisitos mostrados en el Cuadro 1 usando una medida de 14 L (½ pie³).
5.1.5 Uniformidad de la Densidad Aparente Suelta – La densidad aparente seca
suelta de los cargamentos de agregado liviano muestreados y ensayados, no deben
diferir en más de ± 50kg/m³ (3lb/pie³) o 7% de la muestra sometida a los ensayos,
no debe exceder los límites del Cuadro 1.
Cuadro 1 Requisitos de la Máxima Densidad Aparente Seca Suelta de Agregados Livianos para
Unidades de mampostería de Concreto
Designación de Tamaño
Agregado fino
4.75 mm (No. 4) a 0
Agregado grueso
9.5 a 2.36 mm (3/8 pulg a No. 8)
Agregado combinado de fino y grueso
Máxima Densidad Aparente
Seca Suelta
Kg/m³
(lb/ft³)
1120 (70)
880 (55)
1040 (65)
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5.2
Los especímenes de concreto que contienen agregado liviano bajo ensayo
deben cumplir los siguientes requisitos:
5.2.1 Desconchaduras – Los especímenes de concreto preparados de acuerdo
con 8.1 no debe mostrar desconchaduras superficiales.
5.2.2
Resistencia al Congelamiento y Deshielo – Cuando es requerido, el
proveedor de agregados debe mostrar por ensayo o comportamiento en obra
comprobado que el agregado liviano utilizado en concreto, tiene la resistencia
necesaria al congelamiento y deshielo para comportarse en forma satisfactoria en su
uso previsto.
Nota 3 – Hay métodos para evaluar el desempeño de productos de mampostería de concreto hechos
con agregados livianos. Por ejemplo, el método de ensayo NTG 41055h2 C1262 incluye
procedimientos para evaluar unidades de mampostería de concreto y unidades de concreto
relacionadas, pero no incluye criterios para determinar el cumplimiento con la norma. Se debe tener
cuidado al evaluar los resultados con el método de ensayo C1262 o cualquier otro método ya que los
resultados son afectados por otras características de la mezcla de concreto, en adición a las
características del agregado liviano, incluyendo, pero no limitándose las siguientes: contenido de
cemento, tipo de cemento, aditivos y contenido de agua.
5.2.3
Retracción por secado – La retracción por secado de especímenes de
concreto preparados, curados y ensayados de acuerdo con 8.6 no debe exceder de
0.10%.
.
6. MUESTREO
6.1
Muestrear los agregados livianos de acuerdo con la práctica NTG 41009
(ASTM D75).
6.2
Reducir la muestra a tamaños de ensayo de acuerdo con la Práctica
NTG41010 (ASTM C702).
7.
NÚMERO DE ENSAYOS
7.1 Ensayos sobre Agregados – Se requiere de una muestra representativa para
cada ensayo de materia orgánica, manchas, terrones de arcilla, pérdida por ignición,
granulometría y densidad aparente.
7.2
Ensayos sobre Concreto – Se requiere de por lo menos tres especímenes
para el ensayo de materiales que producen desconchadura.
8.
MÉTODOS DE ENSAYO
8.1
Ensayo para materiales de Desconchadura – obtener los especímenes de
ensayo por uno de los siguientes métodos: (1) Unidades completas de mampostería
de concreto libres de grietas visibles o de otros defectos estructurales; (2)
Proporciones de unidades de mampostería cortadas de unidades completas y que
tengan un área superficial de por lo menos 580 cm² (90pulg²); (3) Especímenes
preparados como se describe en 8.6, y sometidos al ensayo de autoclave de
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acuerdo con el método de ensayo C151.
Inspeccionar los especímenes
autoclaveados por el número de desconchaduras que aparezcan en su superficie y
reparar el número promedio de desconchaduras por espécimen.
8.2
Ensayo de congelamiento y deshielo. Realizar Ensayos de resistencia al
congelamiento y deshielo de unidades manufacturas de mampostería de concreto y
unidades de concreto relacionadas, de acuerdo con el método de ensayo ASTM
C1262.
8.3
GRANULOMETRIA (Método de Ensayo NTG 41010 h1 (ASTM C136) –
Seguir los procedimientos del Método de Ensayo NTG 41010 h1 (C136) excepto que
la masa de la muestra de ensayo de agregado grueso debe consistir en 2830 cm³
(0.1 ft³) o más del material utilizado para la determinación de la densidad aparente
(masa unitaria). El tamizado mecánico debe durar 5 minutos.
Cuadro 2 Masa de Muestra de Ensayo de tamizado para Agregados Liviano Finos
Densidad Nominal Aparente (Suelta) de Agregado
Kg/m³
80-240
240-400
400-560
560-720
720-880
880-1040
1040-1120
lb/ft³
5-15
15-25
25-35
35-45
45-55
55-65
65-70
Masa de la Muestra de
Ensayo, g
50
100
150
200
250
300
350
8.4
Densidad Aparente (Suelta) (Método de Ensayo NTG 41010 h2 (ASTM C
29/C 29M) – El agregado debe ser ensayado en condición de seco al horno y
preparado utilizando el procedimiento de traspaleo.
8.5
Terrones de Arcilla y Partículas Friables en el Agregado, - Deben
ensayarse de acuerdo con el Método de Ensayo (ASTM C142).
8.6
Retracción del concreto – Seguir los procedimientos del método de ensayo
(ASTM C157/C157M) con las siguientes excepciones:
8.6.1 Preparar una mezcla de concreto en las proporciones de una parte de
Cemento y seis partes de agregados combinados medidas por volumen suelto.
Ajustar el contenido de agua de modo de producir un asentamiento de 50 a 75mm
(2 a 3 pulg) y consolidar el concreto en moldes de acero de 50 x 50 x 285mm
(2x2x11¼ pulg). La superficie del concreto debe ser alisada con espátula o regla de
acero.
8.6.2 Curar los especímenes de ensayo en una condición húmeda por 7 días a una
temperatura de 23°± 2°C (73.5±3.5°F) y una humedad relativa no menor de 95%
tome mediciones de longitud inicial inmediatamente después de retirar los
especímenes de su almacenaje en húmedo. Almacenar los especímenes en una
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atmosfera de 23±2°C (73,5±3.5°F) y una humedad relativa de 50±5% por la duración
restante del ensayo, tomar mediciones subsecuentes a 28 y a 100 días.
8.6.3 Calcular la diferencia en longitud de los especímenes cuando se retiran del
almacenaje en húmedo a los 7 días y la medida final de longitud a la edad de 100
días con una aproximación al más cercano 1.01% de la longitud de base efectiva e
informar la contracción promedio de los especímenes ensayados, como la retracción
por secado del concreto.
9. RECHAZO
9.1
El Material que no cumpla con los requisitos de esta especificación debe ser
rechazado. La razón de rechazo debe ser informad al productor o proveedor
prontamente y por escrito.
10.
CERTIFICACION
10.1 Cuando este especificado en la orden de compra o contrato, se debe entregar
la comprador un certificado del producto o proveedor indicado que el material fue
muestreado y ensayado de acuerdo con esta especificación y que se ha encontrado
que cumple con los requisitos. Cuando este especificado en la orden de compra o
contrato, se debe proveer un informe de los resultados de ensayos.
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ANEXOS
(Información no Obligatoria)
X1. GUIA PARA LA GRADUACION DEL AGREGADO USADO EN LA
FABRICACION DE UNIDADES DE MAMPOSTERIA DE CONCRETO CON
DESIDADES MENORES
X1.1 Las unidades de mampostería de concreto de menores densidades, se
fabrican con agregados livianos una mezcla de agregados livianos o una mezcla de
agregados de peso normal y de agregados livianos. Dado que los agregados a ser
mezclados provienen de varias fuentes diferentes, la graduación combinada
apropiada es importante (Ver figura X.1.1 y Cuadro X.1.1) y es uno de, los
ingredientes esenciales para producir unidades de mampostería de concreto de
calidad.
El Rango de graduación para agregados combinados optimiza la
distribución de tamaños de partículas, que a su vez optimiza la calidad de las
unidades de mampostería de concreto en los siguientes modos.
Rango de
graduación
sugerido
tamiz
(porcentaje de volumen)
Cantidad retenida en cada
Graduación sugerida para el agregado
total*
Tamices
* Expanded clay and slate Institute
Figura XI.1. Graduación sugerida para el agregado total
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Cuadro X1.1 Sugerida para el agregado total
Tamaño del Tamiz
Cantidad Retenida En Cada
Tamiz (en Volumen %) (Ver Fig.
X1.1 y obs. A )
9.5 mm (⅜ in.)
0-2
4.75 mm (No. 4)
0-10
2.36 mm (No. 8)
15-35
1.18 mm (No.16)
15-35
600 µm (No.30)
5-20
300 µm (No.50)
5-15
150 µm (No.100)
5-15
Pan
8.20
A
Los % de Vol. Y de masa % retenidos en cada tamiz son esencialmente iguales cuando la densidad de las partículas de las fracciones
retenidas, es aproximadamente la misma. El análisis granulométrico de tamaño de partículas de mezclas de agregados compuestos de
agregados de diferentes densidades, se logra considerando las proporciones de cada agregado.
X1.1.1 Se obtiene compatibilidad y altas resistencias sin necesidad de usar una
cantidad excesiva de materiales cementantes.
X1.1.2 La retracción se reduce al maximizar el empaque de los agregados.
X1.1.3 La absorción de agua y la penetración de agua se reducen por la mejora de
la compactación.
X1.1.4 La resistencia al congelamiento y el deshielo se mejora porque los mejores
resultados en la compactación producen menos poros interconectados.
X1.2 Comentarios
X1.2.1
Mantener las partículas retenidas en el tamiz de 9.5mm (3/8 pulg) en un
mínimo. (“0” es óptimo). (Referirse a la “A” de la fig. X1.1).
X1.2.2
Una superficie uniforme de textura fina puede obtenerse limitando el
material retenido en los tamices de 4 a 75mm (N° 4) y 2.36mm (N° 8) Ver letra “B”
en Fig. X1.1.
X1.2.3 Es deseable que un mínimo de 8% pase el tamiz de 150 µm (N° 100) para
lograr adhesión moldeabilidad y compactación del concreto fresco. Menos del 8%
es aceptable cuando se usan mezclas con altos contenidos de material cementante.
Ver letra “c” en la Fig. X1.1)
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