RepublicofEcuador EDICTOFGOVERNMENT±

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1 RepublicofEcuador EDICTOFGOVERNMENT± Inordertopromotepubliceducationandpublicsafety,equaljusticeforal, abeterinformedcitizenry,theruleoflaw,worldtradeandworldpeace, thislegaldocumentisherebymadeavailableonanoncommercialbasis,asit istherightofalhumanstoknowandspeakthelawsthatgovernthem. NTE INEN 1504 (1987) (Spanish): Cementos hidráulicos. Aditivos de proceso. Requisitos

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3 CDU: CO Norma Técnica Ecuatoriana Obligatoria CEMENTOS HIDRAULICOS. ADITIVOS DE PROCESO. REQUISITOS INEN OBJETO Instituto Ecuatoriano de Normalización, INEN Casilla Baquerizo Moreno E8-29 y Almagro Quito-Ecuador Prohibida la reproducción 1.1 Esta norma establece los criterios y ensayos que deben utilizarse para determinar si un aditivo de proceso puede o no ser incorporado, en las cantidades recomendadas, según lo desee el productor de cemento, para obtener un cemento hidráulico que reúna los requisitos indicados en las Normas INEN 152, 490 y REQUISITOS DEL PRODUCTO 2.1 Los aditivos de proceso para ser incorporados a los cementos del mercado deben cumplir con los requisitos de esta norma. 2.2 El nombre comercial, fuente, características generales del material y los medios para la determinación cuantitativa del aditivo en el cemento obtenido, deben proporcionar el proveedor del aditivo, y dicha información formará parte del registro de los ensayos del aditivo. 2.3 Los aditivos de proceso deben evaluarse por comparación del cemento que contenga el aditivo con otro cemento similar sin el aditivo, que proceda de la misma fuente, y que se denominará "cemento de control" pudiendo tomarse también como cemento de control, aquel que provea un aditivo que haya sido comprobado de acuerdo a esta norma. 2.4 La cantidad del aditivo de proceso que va a entremezclarse con el cemento, para propósitos de evaluación, debe determinar el proveedor del aditivo. Cuando los ensayos realizados sobre cemento que contiene el aditivo indican concordancia con los requisitos de esta norma, el aditivo puede utilizarse en cualquier cantidad hasta el nivel aprobado en los ensayos. 2.5 El cemento producido, para propósitos de evaluación con el aditivo de proceso, debe cumplir con los requisitos indicados en las Normas INEN 152, 490 y 1 548, excepto que contenga el aditivo que está bajo ensayo. El efecto del aditivo sobre las propiedades del cemento debe también estar dentro de los siguientes límites: El porcentaje de agua por masa de cemento, requerido para determinar la consistencia normal del cemento que contiene el aditivo, no debe exceder en más de 1,0 al requerido por el correspondiente cemento de control. Para aquellos cementos no limitados a un requisito fijo de agua, el porcentaje de agua por masa de cemento, requerido para determinar la consistencia normal del mortero utilizado en la determinación de la resistencia a la compresión, según lo indicado en 2.5.4, no debe incrementarse en más de 2,0 sobre aquel requerido para el cemento de control. (Continúa) -1-

4 2.5.2 El tiempo de fraguado del cemento que contiene el aditivo, no debe variar del tiempo de fraguado del correspondiente cemento de control en más de 1 h ó 50%, cualquiera que sea menor La expansión en autoclave del cemento que contiene el aditivo, expresada como un porcentaje de cambio en longitud, no debe ser mayor en más de 0,10 que el correspondiente cemento de control La resistencia a la compresión de cubos de mortero hechos con cemento conteniendo aditivos, de acuerdo con lo indicado en la Norma INEN 488 y ensayados a 1, 3, 7 y 28 días, para todos los tipos, debe compararse con la resistencia obtenida con el cemento de control a edades similares y determinar la relación en porcentaje. El promedio de estos porcentajes individuales de resistencia no debe ser menor que el 95% de los valores obtenidos con el cemento de control. Esto requiere que los cubos para cementos compañeros sean hechos y ensayados en los mismos días, con el almacenamiento de los especimenes lado a lado y en la misma sección del gabinete húmedo, durante las 24 h del período de curado. El reensayo de los cementos compañeros en el mismo o próximo día, es necesario para obtener seis antes que tres cubos de ensayo por cada cemento y edad de ensayo El porcentaje final de contracción por secado, de morteros hechos con cemento que contienen el aditivo, no debe ser mayor en más de 0,025 que el del mortero similar hecho con el correspondiente cemento de control, cuando es ensayado de acuerdo con la Norma INEN La resistencia a la compresión de hormigón hecho con cemento que contiene el aditivo, debe compararse con la resistencia obtenida con el cemento de control a edades similares y determinar la relación en porcentaje. El promedio de estos porcentajes de resistencia individual no debe ser menor que el 90% de los valores obtenidos con el cemento de control, cuando es ensayado de acuerdo con la Norma INEN La resistencia a la tracción por flexión del hormigón hecho con cemento que contiene el aditivo, debe compararse con la resistencia obtenida con el cemento de control a edades similares, y determinar la relación en porcentaje. El promedio de estos porcentajes de resistencia individual no debe ser menor que el 90% de los valores para el cemento Pórtland, cuando es ensayado de acuerdo con la Norma INEN Los aditivos de proceso, los cuales proporcionan máximos efectos como ayudas de molido o inhibidores del fraguado en masa, pueden incrementar la trabajabilidad del cemento hasta un punto donde el tiempo de retención en el molido es suficientemente reducido para afectar significativamente la distribución del tamaño de las partículas del cemento resultante y de sus propiedades físicoquímicas. Cuando los tiempos de retención en el molino, tienen efectos significativos sobre las propiedades del cemento resultante, los verdaderos efectos físico-químicos del aditivo de ensayo pueden determinarse para propósitos de aceptación, haciendo moliendas suplementarias de laboratorio o de molinos pilotos. 2.7 En el caso que los efectos del aditivo sobre las propiedades del cemento sean determinados en laboratorios o plantas de molienda pilotos, este hecho debe indicarse en el informe respectivo (ver numeral 11), señalándose los ensayos requeridos. (Continua) -2-

5 3.1 Cementos 3. MATERIALES En los casos en que se desea que el aditivo propuesto sea aceptado para uso general en cemento portland, los ensayos deben hacerse en cementos preparados de por lo menos cinco clinckers. Como un mínimo, estos clinckers deben representar dos cementos tipo I, conteniendo mínimo el 9% de C 3 A, un cemento tipo I I y dos cementos tipo III, todo de acuerdo a lo indicado en la Norma INEN En los casos en que se desea que el aditivo propuesto se use en cemento puzolánico o cemento Pórtland especial, el ensayo y el procedimiento de ensayo deben hacerse según lo especificado, con un control y un aditivo para el cemento, de acuerdo a lo indicado en las Normas INEN 490 y En los casos en que se desea que el uso del aditivo propuesto se limite para tipos específicos de cemento, en menor número que el requerido en 3.1.1, los ensayos y procedimientos de ensayo deben hacerse como se especifica, y por lo menos dos pares de cementos deben prepararse de dos clinckers de diferentes plantas por cada tipo específico que está en consideración En los casos que se desea que el uso del aditivo propuesto se limite para una sola planta, los ensayos y procedimientos de ensayo deben hacerse como se especifica, y mínimo dos pares de cementos deben prepararse del clincker representativo de cada tipo especifico que está en consideración Los dos cementos compañeros hechos de uno de cualquiera de los clincker, deben molerse a una sola finura para el turbidímetro (± 7 m 2 /Kg.) o el permeabilímetro (± 13 m 2 /Kg.), y el contenido de SO 3, expresado como un porcentaje de la masa de cemento e indicado lo más cercano a 0,01% no debe diferir en más de 0,3, a fin de proporcionar muestras comparables para demostrar el efecto del aditivo en el cemento. Cada cemento de control debe ajustarse a todos los requisitos indicados en las Norma INEN 152, 490 y 1 548, aplicables a dicho tipo de cemento, y no debe contener el aditivo propuesto cuando es ensayado por el método proporcionado por el proveedor del aditivo El porcentaje de cada uno de los siguientes componentes debe determinarse para cada lote de cemento ensayado: Dióxido de silicio (SiO 2 ), óxido de aluminio (AI 2 O 3 ), óxido férrico (Fe 2 O 3 ), óxido de calcio (CaO), óxido de magnesio (MgO), trióxido de azufre (SO 3 ), pérdida por calcinación, residuo insoluble, óxido de sodio (Na 2 O) y óxido de potasio (k 2 O). Debe también calcularse el porcentaje potencial de los siguientes componentes: silicato tricálcico, silicato dicálcico, aluminato tricálcico y aluminoférrito tetracálcico. Determinaciones para el porcentaje del aditivo deben hacerse, tanto en los cementos de control como en aquellos en los cuales los aditivos fueron entremezclados, usando el método indicado para el efecto por el proveedor. 3.2 Aridos Los áridos finos y gruesos deben cumplir con los requisitos de la Norma INEN 872. El árido grueso debe cumplir con los requisitos de gradación para el tamaño de 26,5-4,75 mm o 19-4,75 mm (Tabla 3 de la Norma INEN 872). Debe proporcionarse para todos los ensayos una cantidad suficiente de un solo lote de árido grueso y de un solo lote de árido fino. Para prevenir en el árido fino la segregación de las partículas por su tamaño, debe prepararse para todos los ensayos un solo lote de arena por cualquiera de los siguientes métodos: (Continua) -3-

6 1. Separando en los tamices de 4,75 mm;1,18 mm; 300 µm y 150 µm y premezclando luego en la cantidad requerida para cada pilada ó 2. Mezclando por un determinado tiempo en una condición húmeda y manteniendo esa condición durante la realización de todos los ensayos. Bajo esta condición, las cantidades apropiadas para una sola pilada de mortero u hormigón, deben obtenerse mediante partidos o cuarteados de la pilada total. 4. MUESTREO DEL CEMENTO 4.1 Las muestras de cemento molido en planta deben tomarse de la I anea de producción durante el molido. Antes de iniciar el muestreo de un determinado lote de cemento, el molino debe estar funcionando durante 4 h ó el tiempo suficiente para alcanzar el equilibrio bajo las condiciones generales que deben regir durante el periodo de muestreo (nota 1). 4.2 Según sean tomadas, las muestras de cemento deben colocarse en recipientes de sellado hermético, los cuales deben sellarse inmediatamente al final del período de muestreo. Antes del uso, las muestras de un determinado lote de cemento deben ser completamente mezcladas, para formar un compuesto uniforme y representativo. 5. METODO DE ENSAYO 5.1 Determinar las propiedades enumeradas en esta norma, de acuerdo con los métodos descritos en las secciones siguientes desde la 6 hasta la ENSAYO SOBRE CEMENTO 6.1 Ensayar el cemento de acuerdo con los siguientes métodos: Análisis químico del cemento: Normas INEN 160, 192, 193, 194, 203, y NOTA 1. Deben mantenerse registros tanto para el volumen y continuidad de alimentación del aditivo, la forma en la cual es utilizado el aditivo, la concentración de la solución, la magnitud de las cargas de circulación, la temperatura de descarga del molino, y el índice de alimentación del clincker y del yeso. La finurá del producto debe determinarse inmediatamente de realizado el muestreo. (Continua) -4-

7 6.2 Composición de la mezcla. Requisitos: Normas INEN 152, 490 y Análisis físico del cemento: Finura: Normas INEN 196 y Consistencia normal: Norma INEN Tiempo de fraguado (Vicat): Norma INEN Expansión en autoclave: Norma INEN Contenido de aire en mortero: Norma INEN Resistencia ala compresión de morteros en cubos de 50 mm de arista. Norma INEN Contracción de morteros por secado: Norma INEN MEZCLAS DE HORMIGON 7.1 Preparación y pesada. Preparar y pesar todos los materiales usados en la mezcla de hormigón, y según lo indicado en la Norma INEN indicar la cantidad de agua de mezclado utilizada en cada pilada, sobre el criterio del árido saturado de superficie seca. 7.2 Dosificación. Diseñar una mezcla básica de hormigón que tenga un contenido real de cemento de 307 ± 3 kg/m 3 y usarlo en todos los ensayos de hormigón aquí especificados. Ajustar el contenido de agua de las mezclas para suministrar un hormigón que tenga una consistencia igual a 64,0 ± 13 mm de asentamiento en cada caso. Ajustar la relación de árido fino a grueso al aditivo, para que el hormigón sea consolidado por compactación manual. Los valores tentativos recomendados para el porcentaje de áridos finos en el total de áridos por volumen absoluto, son los siguientes: Árido grueso Tamaño máximo 25 mm Hormigón sin aire incorporado Angular 45 Redondeado Mezclado del hormigón. Mezclar el hormigón de conformidad con lo indicado en la Norma INEN 1 576, excepto en lo que sigue: No se permite el mezclado manual. La capacidad exigida de la máquina mezcladora no debe ser mayor que el doble del tamaño de la pilada utilizada. 8. ENSAYOS EN MEZCLAS DE HORMIGON FRESCO 8.1 Ensayar las muestras de mezclas de hormigón fresco para consistencia (asentamiento), densidad y contenido de aire, de acuerdo con lo indicado en las Normas INEN 1 578,1 579, y (Continua) -5-

8 9. ESPECIMENES DE ENSAYO DE HORMIGON ENDURECIDO 9.1 Número de especimenes. Para cada condición de ensayo deben hacerse por lo menos tres especimenes. Para cada cemento conteniendo un aditivo y su compañero, el cemento de control, realizar una serie de tres mezclas de hormigón en diferentes días. Una serie de mezclas en un determinado día debe incluir ambos, el cemento que contiene el aditivo y su compañero, el cemento de control. De cada serie, hacer al menos un espécimen de ensayo por cada condición de ensayo. Si es necesario, para obtener suficiente hormigón para todos los especimenes de ensayo hechos en cualquier serie, puede realizarse más de una pitada de hormigón para cada serie. 9.2 Tipos de especimenes Resistencia a la compresión. Los especimenes para los ensayos de resistencia a la compresión deben ser cilíndricos, fabricados y curados como se indica en la Norma INEN Los cilindros deben ser refrenados según lo indicado en la Norma INEN Resistencia a la tracción por flexión. Los especimenes para los ensayos de resistencia a la tracción por flexión deben ser vigas fabricadas y curadas según lo indicado en la Norma INEN ENSAYOS DE HORMIGON ENDURECIDO 10.1 Ensayar los especimenes de hormigón endurecido, según lo indicado en el numeral 9, de acuerdo con los siguientes métodos y edades especificadas: Resistencia a la compresión. Ensayar el espécimen de acuerdo con el método indicado en la Norma INEN 1 573, a las edades de 3, 7, 28 días y 3 meses, además el ensayo para el cemento tipo IIl, a las 24h Resistencia a la flexión. Ensayar el espécimen de acuerdo con el método indicado en la Norma INEN o el indicado en la Norma INEN a las edades de 3, 7, 28 días y 3 meses, además el ensayo para el cemento tipo III a las 24 h. Para cada método de ensayo, girar el espécimen sobre su lado con respecto a su posición según el moldeado, y centrarlo en los bloques de carga. 11. INFORME 11.1 El informe que cubra los resultados de la evaluación de un material propuesto, para usarlo como un aditivo de proceso en la fabricación de cemento portland bajo esta norma, debe contener la siguiente información: Nombre del fabricante, procedencia y características generales del material y la cantidad recomendada para su uso, conjuntamente con los medios para la determinación del aditivo propuesto en el cemento terminado, todo, según lo indicado por el proveedor del aditivo Detalle de los resultados de todos los análisis y ensayos indicados en esta norma y la cantidad de aditivo utilizado, así como cualquier otra información pertinente requerida. El contenido promedio en cada tipo de cemento debe determinarse por análisis cuantitativo e informarse como la máxima cantidad que demuestra conformidad con esta norma para cada tipo de cemento Comparación de los resultados para determinar conformidad con los requisitos indicados en Nombre y ubicación del ó los laboratorios que realizan los ensayos indicados en el informe Incluir, como un apéndice del informe, las cartas de certificación de los fabricantes de cemento, estableciendo el nombre del aditivo, la cantidad utilizada y el tipo de cemento en el cual ha sido utilizado. (Continua) -6-

9 APENDICE Z Z.1 NORMAS A CONSULTAR INEN 152 Cemento portland, Requisitos INEN 157 Cementos. Determinación de la consistencia normal. Método de Vicat. INEN 158 Cementos. Determinación del tiempo de fraguado. Método de Vicat. INEN 160 Cementos. Análisis químico. Determinación de la pérdida por calcinación INEN 192 Cementos. Análisis químico. Determinación del dióxido de silicio (SiO 2 ). Grupo hidróxido amonio (GHA), óxido de calcio (CaO) y óxido de magnesio (MgO), INEN 193 Cementos. Análisis químico. Determinación de/ óxido férrico y óxido de aluminio. INEN 194 Cementos. Análisis químico. Determinación del residuo insoluble. INEN 195 Cementos. Determinación del contenido de aire en morteros. INEN 196 Cementos. Determinación de la finura. Método de Blaine. INEN 197 Cementos. Determinación de la finura. Método de turbidímetro. INEN 200 Cemento Portland. Determinación de la expansión. Método del autoclave. INEN 203 Cementos, Análisis químico. Determinación del trióxido de azufre. INEN 488 Cemento. Determinación de la resistencia a la compresión de morteros en cubos de 50 mm de arista INEN 490 Cemento puzolánico. Requisitos INEN 872 Aridos para hormigón. Requisitos INEN Cemento Portland. Determinación del óptimo contenido de trióxido de azufre. INEN Cementos. Análisis químico. Determinación del contenido del álcalis soluble en el agua. INEN Cementos. Determinación de la contracción por secado de morteros de cemento. INEN Cemento portland especial. Requisitos INEN Hormigones. Determinación de la resistencia a la compresión de núcleos y probetas cilíndricas. INEN Hormigones. Determinación de la resistencia a la tracción por flexión del hormigón en vigas simplemente apoyadas con cargas a los tercios de la luz. INEN Hormigones. Determinación de la resistencia a la tracción por flexión del hormigón en vigas simplemente apoyadas con cargas en el centro de la luz. INEN Hormigones. Elaboración y curado en obra y laboratorio de probetas cilíndricas y prismáticas de hormigón. INEN Hormigones. Elaboración de refrendado de especimenes de hormigón, INEN Hormigones. Determinación del asentamiento. INEN Hormigones. Determinación de la densidad, rendimiento y contenido de aire. INEN Hormigones. Determinación del contenido de aire del hormigón fresco. Método volumétrico. INEN Hormigones. Determinación del contenido de aire en hormigón fresco. Método de presión. Z.2 BASES DE ESTUDIO Norma ASTM C a. Standard specification for processing addition for use manufacture of hydraulic cement. American Society for Testing and Materials. Filadelfia, Pa.,

10 INFORMACIÓN COMPLEMENTARIA Documento: TITULO: CEMENTOS HIDRAULICOS. ADITIVOS DE Código: NTE INEN PROCESO. REQUISITOS CO ORIGINAL: REVISIÓN: Fecha de iniciación del estudio: Fecha de aprobación anterior por Consejo Directivo Oficialización con el Carácter de por Acuerdo No. de publicado en el Registro Oficial No. de Fechas de consulta pública: de a Fecha de iniciación del estudio: La Dirección General, considerando la necesidad de contar con procedimientos que regulen la producción y uso del Cemento, dispuso la elaboración de esta norma, habiéndose iniciado su estudio en Con el Propósito de contar con la opinión de los sectores interesados esta norma fue sometida a consulta publica y se tomaron en cuenta todas las observaciones recibidas. Subcomité Técnico: CO CEMENTOS Fecha de iniciación: Integrantes del Subcomité Técnico: NOMBRES: Ing. Carlos Barahona Ing. Marcelo Carpio Ing. Leonardo Carrión Ing. Galo Chávez Ing. Mauro Calderón Ing. Xavier Endara Ing. Lauro Lara Ing. Jorge Estrella Ing. José Chacón Toral Ing. Carlos Obregón Ing. Davil Gasson Ing. Oswaldo Yépez Ing. Oswaldo Manangón Ing. Roddy Cabezas Ing. Jorge Novoa Arq. Carlos Maldonado P. Ing. Pedro Orellana I. Ing. Gustavo Jiménez M. Fecha de aprobación: INSTITUCIÓN REPRESENTADA: INEPROCE INDUSTRIAS GUAPAN S.A. LA CEMENTO NACIONAL EMAP-QUITO INGENIEROS CIVILES DEL ECUADOR CEMENTO SELVA ALEGRE P.U.C.E. CEPE SEIE CEMENTOS CHIMBORAZO LA CEMENTO NACIONAL INECEL CUERPO DE INGENIEROS DEL EJERCITO CAMARA DE LA CONSTRUCCION QUITO IEOS INEN INEN INEN Otros trámites: 9 La NTE INEN 1 504: 1987, sin ningún cambio en su contenido fue DESREGULARIZADA, pasando de OBLIGATORIA a VOLUNTARIA, según Resolución del Directorio del INEN No de , publicada en el Registro Oficial No. 152 del El Consejo Directivo del INEN aprobó este proyecto de norma en sesión de Oficializada como: OBLIGATORIA Por Acuerdo Ministerial No. 530 de Registro Oficial No. 755 de

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