Método de ensayo. Segregación estática del concreto autocompactable utilizando la técnica de la columna.

Transcripción

1 NORMA TÉCNICA GUATEMALTECA NTG h29 Titulo Método de ensayo. Segregación estática del concreto autocompactable utilizando la técnica de la columna. Correspondencia Esta norma es esencialmente equivalente a la norma ASTM C1610/C1610M-14 en la cual está basada, incluye la designación propia de las normas guatemaltecas. Observaciones Aprobada: Comisión Guatemalteca de Normas Ministerio de Economía Calzada Atanasio Tzul zona 12 Tel (502) Info-coguanor@dsnc.gt Referencia ICS

2 NTG h29 2/13 Prólogo COGUANOR La Comisión Guatemalteca de Normas (COGUANOR) es el Organismo Nacional de Normalización, creada por el Decreto No del Congreso de la República del 05 de mayo de Sus funciones están definidas en el marco de la Ley del Sistema Nacional de la Calidad, Decreto 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. Xiomara Sapón Roldán Coordinador de Comité Ing. Luis Alvarez Valencia REPRESENTANTE ICCG Ing. Estuardo Herrera REPRESENTANTE CEMENTOS PROGRESO Ing. Leonel Morales Aguirre REPRESENTANTE CEMEX GUATEMALA Ing. Sergio Quiñonez Guzmán REPRESENTANTE PRECON Ing. Héctor Rodolfo Orozco Avalos REPRESENTANTE INDEPENDIENTE Arq. Ester Maria Alfaro de Schwartz REPRESENTANTE ARK STUDIO Ing. Max Schwartz REPRESENTANTE ARK STUDIO Ing. Sergio Sevilla REPRESENTANTE CIFA

3 NTG h29 3/13 Arq. Jorge Luis Arévalo REPRESENTANTE CONCRETEST Abel David Arriaza REPRESENTANTE MACIZO Ing. Ramiro Callejas Montufar REPRESENTANTE FHA Ing. Orlando Quintanilla REPRESENTANTE FHA Paulo Cesar Castro Barrientos REPRESENTANTE MACROMIX Ing. Armando Jose Diaz Aldana REPRESENTANTE MACROMIX Gabriel Granados REPRESENTANTE PRECSA Ing. Héctor Herrera REPRESENTANTE COGUANOR Ing. Kenneth Molina REPRESENTANTE INDEPENDIENTE Ing. Marlon Portillo Matta REPRESENTANTE MUNICIPALIDAD DE GUATEMALA Ing. Marcelo Quiñonez REPRESENTANTE FORCOGUA Ing. Javier Quiñonez REPRESENTANTE CONCYT Bradford Ramírez REPRESENTANTE TECNOMASTER Elder Armando Ramos REPRESENTANTE CII-USAC

4 NTG h29 4/13 Ing. Rodolfo Rosales Bermúdez REPRESENTANTE SUISA Arq. Luis Fernando Salazar Girón REPRESENTANTE CIA-USAC

5 NTG h29 5/13 ÍNDICE Título Página 1. Objeto Documentos citados Terminología Resumen del método de ensayo Significado y uso Equipo Muestra Procedimiento Cálculo Reporte Precisión y sesgo Palabras clave... 13

6 NTG h29 6/13 Método de ensayo. Segregación estática del concreto autocompactable utilizando la técnica de la columna. 1. Objeto 1.1. Este método de ensayo cubre la determinación de la segregación estática del concreto autocompactable (CAC) por medio de la medición del contenido de agregados gruesos en la parte superior e inferior de las porciones de un espécimen cilíndrico (o columna) Este método de ensayo no debe ser utilizado en concreto autocompactable que contenga agregados livianos Los valores especificados en unidades SI, deben considerarse como el estándar. Los valores declarados en cada sistema pueden no ser equivalencias exactas; por lo tanto, cada sistema debe ser utilizado independientemente uno del otro. Combinar la utilización de valores de los dos sistemas puede resultar en una no conformidad con esta norma El texto de esta norma hace referencia a notas y pies de página que proporcionan material explicativo, estas notas y pies de página (excluyendo las que están en cuadros y figuras) no deben ser considerados como requisitos de esta norma Este método de ensayo puede ser utilizado para condiciones de laboratorio o de campo Esta norma no pretende señalar todas las medidas sobre seguridad, si las hubiere, asociadas con su utilización. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer las prácticas apropiadas de salud y seguridad y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reguladoras antes de su uso. (Advertencia: Las mezclas frescas de cementos hidráulicos son cáusticas y pueden causar quemaduras químicas a la piel y tejido expuesto cuando existen exposiciones prolongadas 1 ). 2. Documentos citados 2.1. Normas NTG 2 (ASTM) 1 Sección de precauciones de seguridad, Manual de Agregados y Ensayos de Concreto, Libro Anual de Normas ASTM, Vol Las normas NTG pueden consultarse en la Comisión Guatemalteca de Normas COGUANOR Calzada Atanasio Tzul zona 12, Guatemala

7 NTG h29 7/13 NTG (ASTM C125) Terminología referente al concreto y agregados para concreto. NTG h8 (ASTM C127) Método de ensayo. Determinación de la densidad, densidad relativa y absorción de agua del agregado grueso. NTG h6 (ASTM C173/C173M) Método de ensayo. Determinación del contenido de aire del concreto hidráulico recién mezclado por el método volumétrico. NTG (ASTM C192) Práctica para elaboración y curado de especímenes de ensayo de concreto en el laboratorio. NTG h7 (ASTM C231) Método de ensayo. Determinación del contenido de aire del concreto hidráulico recién mezclado por el método de presión Normas ASTM 3 : ASTM C1712 Evaluación rápida para la resistencia de segregación estática de concreto autocompactable utilizando el ensayo de penetración. Método de ensayo. ASTM D1785 Especificación para policloruro de vinilo (PVC) tubo plástico, cedulas 40, 80 y Terminología 3.1. Definiciones: Los términos utilizados en esta práctica se definen en la norma NTG (ASTM C125) Definición de términos específicos para esta norma: Segregación estática: asentamiento de las partículas de agregado grueso en una masa sin perturbar de concreto fresco. 4. Resumen del método de ensayo 4.1. Se coloca una muestra recién mezclada de concreto autocompactable en un molde cilíndrico sin apisonar o vibrar. El molde se divide en tres secciones que representan diferentes niveles del espécimen cilíndrico (o columna). Las porciones de concreto de la parte superior e inferior, se lavan en un tamiz de 4.75 mm (No.4), dejando el agregado grueso en el tamiz. Se determina la masa del agregado grueso 3 Para las normas ASTM en referencia, visitar la página ASTM, o contactar al servicio al cliente ASTM service@astm.org.

8 NTG h29 8/13 de la sección superior e inferior y se calcula el porcentaje de segregación estática. 5. Significado y uso 5.1. Este método de ensayo proporciona a los usuarios un procedimiento para determinar la segregación estática potencial del concreto autocompactable. NOTA 1: Este método de ensayo puede no ser lo suficientemente rápido para evaluar el concreto autocompactable en mezclas de campo antes de su colocación. El Método de ensayo ASTM C1712 proporciona un método rápido para evaluar la resistencia de la segregación estática del concreto autocompactable Este método de ensayo debe ser utilizado para desarrollar mezclas de concreto autocompactable con segregaciones que no excedan los límites establecidos. El concreto autocompactable es un concreto fluido que puede ser propenso a la segregación si no se diseña para ser cohesivo. Un concreto autocompactable cohesivo es importante para todos los usos, pero es especialmente crítico para secciones profundas como columnas o muros. Por lo tanto, el grado de segregación puede indicar si una mezcla es apropiada para su uso. NOTA 2: Algunos niveles de segregación son tolerables siempre y cuando se alcance el desempeño deseado de resistencia y durabilidad. 6. Equipo 6.1. Balanza: Como es descrita en el método de ensayo NTG h8 (ASTM C127) Molde tipo columna: La sección de la columna en el molde, debe consistir de un tubo plástico de policloruro de vinilo (PVC) cédula 40 que cumpla con los requisitos de la especificación ASTM D1785. La columna debe ser de 200 mm (8 pulg) en diámetro nominal X 660 mm (26 pulg) en altura y separado en 3 secciones. La sección superior debe ser de 165 mm (6.5 pulg) de altura, la sección de en medio 330 mm (13 pulg) de altura y la sección inferior 165 mm (6.5 pulg) de altura, como se muestra en la figura 1. Cada sección debe tener los extremos rectos y planos y deben ser marcados como superior, medio o inferior dependiendo de su ubicación en la columna. Coplas, soportes, abrazaderas u otros sistemas equivalentes de fijación, deben ser utilizados para fijar las secciones de las columnas entre sí para formar una junta en la que no se permita la salida de mortero y para asegurar la columna a la placa base. El molde tipo columna debe estar firmemente asegurado a una placa base cuadrada no absorbente, con medidas de al menos 300 mm (12 pulg) X 300 mm (12 pulg). NOTA 3: La experiencia ha demostrado que una placa base hecha de madera enchapada (plywood)

9 NTG h29 9/13 laminada o sellada de al menos 20 mm (0.75 pulg) de espesor, es adecuada para fijar la columna Placa colectora: La placa colectora utilizada para obtener concreto de la sección superior de la columna, debe ser fabricada de un material cuadrado, rígido y no absorbente, que mida al menos 510 mm (20 pulg) X 510 mm (20 pulg). La placa debe contener una sección cortada a lo largo del centro, de medidas de 220 mm (8.7 pulg) y debe contener un borde rígido que sea de al menos 50 mm (2 pulg) de altura alrededor de los tres lados del perímetro de la placa como se muestra en la Figura 2. NOTA 4: Para facilitar el manejo con el que el ensayo puede ser realizado, la placa colectora puede contener patillas u otro sistema de soporte para que solo una persona pueda realizar el proceso de recolección de concreto de la sección superior. Figura 1: Detalle del molde tipo columna

10 NTG h29 10/13 Figura 2: Detalle de la placa colectora 6.4. Barra de enrasado: Como es descrito en el método de ensayo NTG h6 (ASTM C173/C173M) o método de ensayo NTG h7 (ASTM C231) Tamiz: Un tamiz rectangular de 4.75 mm (No. 4) con dimensiones mínimas de 330 mm (13 pulg) X 630 mm (25 pulg) Recipiente de muestras: Una bandeja o carreta de material impermeable y de superficie no absorbente, suficientemente grande para permitir que se pueda remezclar la muestra completa y se pueda retener un volumen suficiente de concreto para llenar un molde tipo columna Recipiente de vertido para CAC: Un contenedor impermeable de un volumen suficiente para que el concreto no se derrame durante su vertido en el molde tipo columna. NOTA 5: Un recipiente de vertido para CAC con un borde de vertido es útil para reducir la posibilidad de derramar concreto durante el llenado en el recipiente del espécimen Otras herramientas: Los artículos como palas y cucharas capaces de re-mezclar el concreto en el recipiente de muestras, llenar el recipiente de vertido o ambos. 7. Muestra 7.1. Obtener una muestra recién mezclada de concreto autocompactable según lo establecido en la práctica NTG (ASTM C192) y colocarla en el recipiente de muestras.

11 NTG h29 11/13 8. Procedimiento 8.1. Realizar este ensayo en una superficie de trabajo plana. No se debe exponer la superficie de trabajo o el molde tipo columna a vibración o a perturbaciones de movimientos Re-mezclar la muestra obtenida de acuerdo al inciso 7.1 en el recipiente de muestras utilizando una pala o cuchara para que el concreto sea homogéneo Humedecer el interior del molde, eliminando el agua estancada en la placa base dentro de la columna Llenado del recipiente de vertido: Tan pronto como sea posible, llenar el recipiente de vertido con una porción de CAC desde el recipiente de muestras, ya sea haciendo pasar el recipiente de vertido a través del concreto o por medio del uso de una pala para transportar el concreto hacia el recipiente Procedimiento de llenado: Tan pronto como sea posible, llenar el molde con CAC inclinando el recipiente de vertido. Colocar el punto más bajo del borde del recipiente de vertido en no más de 125 mm (5 pulg) por encima de la parte superior del molde. Asegurar una distribución uniforme del concreto, sin apisonar el concreto o golpear los laterales del molde, mientras se llena el molde De ser necesario, repetir el procedimiento de los incisos 8.4 y 8.5 hasta que el molde sea llenado ligeramente por encima del borde superior. Llenar completamente el molde dentro de un lapso de tiempo de 2 minutos Después de llenar el molde, enrasar la superficie deslizando la barra de enrasado a través del borde superior del molde con un movimiento de sierra hasta que la superficie del concreto sea nivelado con el borde superior del molde Permitir que el concreto repose en el molde por un lapso de tiempo de 15 ± 1 min Inmediatamente después del período de reposo, mantener firmemente la sección superior del molde y retirar el sistema de fijación. Completar los pasos de los incisos 8.10 al 8.17 dentro de los siguientes 20 minutos posteriores Colocar la sección cortada de la placa recolectora alrededor de la columna justo por debajo de la junta entre la sección superior y media para recolectar y obtener el concreto.

12 NTG h29 12/ Sujetar la sección superior del molde y, utilizando un movimiento rotatorio horizontal, enrasar el concreto en la sección superior de la columna en la placa recolectora y luego depositarlo en un recipiente de plástico Repetir los pasos 8.9 al 8.11 para remover el concreto desde la sección intermedia del molde. Desechar esa parte de concreto Colocar la muestra de concreto recolectada de la parte superior del molde en un tamiz de 4.75 mm (No. 4) Lavar el concreto en un tamiz de 4.75 mm (No. 4) para que solo el agregado grueso permanezca en el tamiz. Depositar el agregado grueso en un recipiente plástico limpio Repetir los pasos de los incisos 8.13 y 8.14 para el concreto retenido en la parte inferior del molde Trasladar el agregado grueso obtenido tanto de las secciones superior e inferior del molde a una superficie seca enrollándolo en un paño absorbente grande hasta que se eliminen todas las películas visibles de agua Determinar la masa del agregado grueso de la parte superior e inferior del molde a los 50 g (0.1 lb) más cercanos. 9. Cálculo 9.1. Calcular el porcentaje de segregación estática utilizando la siguiente ecuación: [ ( ) ( ) ] Dónde: S = Porcentaje de segregación estática. CA T = Masa de agregado grueso en la parte superior de la columna. CA B = Masa de agregado grueso en la parte inferior de la columna.

13 NTG h29 13/ Reporte El reporte debe de incluir la siguiente información: La designación de la mezcla La masa del agregado grueso obtenida en la sección superior e inferior de la columna por separado al 0.05 kg (0.1 lb) más cercano La segregación estática al 0.1 % más cercano. 11. Precisión y sesgo Precisión: La estimación de la precisión para este método de ensayo es provisional. Se obtuvo una desviación estándar repetible de 0.2 % en un estudio 4 que incluyó cinco bachadas replicadas de mezclas de concreto con una segregación estática media de 3.8% Sesgo: El procedimiento utilizado en este método de ensayo no tiene sesgo ya que la segregación del agregado grueso del concreto autocompactable se define únicamente en términos de este método. 12. Palabras clave Agregado grueso; concreto autocompactable; estabilidad; segregación estática. - Última línea-. 4 J., Assaad, K., H., Khayat, and J., Daczko, Evaluation of Static Stability of Self-Consolidating Concrete (Evaluación de la estabilidad estática del concreto autocompactable), ACI Materials Journal, Vol 101, No. 3, Mayo-Junio, 2004, pp