Método de ensayo. Determinación de la resistencia potencial a la degradación del concreto permeable por el impacto y la abrasión.

Transcripción

1 NORMA TÉCNICA GUATEMALTECA NTG h35 Título Método de ensayo. Determinación de la resistencia potencial a la degradación del concreto permeable por el impacto y la abrasión. Correspondencia Esta norma fue elaborada en base a la norma ASTM C1747/C1747M-13 e 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 h35 2/12 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 Coordinadora del comité Ing. Luis Alvarez Valencia Representante Instituto del Cemento y Concreto de Guatemala Ing. Leonel Morales A. Representante CEMEX Ing. Rafael Sazo Representante CEMEX Sr. Elder Armando Ramos Representante CII-USAC Arq. Ester Alfaro Representante Design Ark-Studio Ing. Orlando Quintanilla Representante F.H.A. Ing. Ramiro Callejas Representante F.H.A. Ing. Israel Orellana Representante FORCOGUA

3 NTG h35 3/12 Ing. Abel David Arriaza Representante Macizo Ing. Marlon Portillo Representante Municipalidad de Guatemala Dirección de Obras Ing. Juan Carlos Galindo Representante Pisos Casa Blanca Ing. Sergio V. Quiñonez G. Representante PRECON Ing. Gabriel Granados Representante PRECSA Ing. Jose Estuardo Palencia Representante Proquality Lic. Angie Sandoval Ortiz Representante Tecnomaster Ing. Héctor Rodolfo Orozco Avalos Independiente Ing. Kenneth Molina Independiente

4 NTG h35 4/12 ÍNDICE Título Página 1. Objeto Documentos citados Terminología Resumen del método de ensayo Significado y uso Equipo Muestra Preparación de la muestra de ensayo Procedimiento Cálculo Reporte Precisión y sesgo Palabras clave... 12

5 NTG h35 5/12 Método de ensayo. Determinación de la resistencia potencial a la degradación del concreto permeable por el impacto y la abrasión. 1. Objeto 1.1. Este método de ensayo cubre la determinación de resistencia potencial a la degradación del concreto permeable por medio de la medición de la pérdida de masa de los especímenes sometidos a acciones combinadas de impacto y abrasión en un tambor giratorio de acero 1.2. Los valores especificados en unidades SI o en libras-pulgadas, deben considerarse separadamente como el estándar. Los valores establecidos en cada sistema pueden no ser equivalencias exactas; por lo tanto cada sistema debe ser usado independientemente del otro. La combinación de valores de los dos sistemas, puede resultar en una inconformidad con la norma El texto de este método de ensayo hace referencia a notas y pie de página que proporcionan información explicativa. Estas notas y pie de página (excluyendo la de las tablas) no deben ser consideradas como requisitos de este método de ensayo Esta práctica no pretende señalar todas las medidas de seguridad, si las hubiere, asociadas con su uso. 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 cementantes hidráulicos son cáusticas y pueden causar quemaduras químicas a la piel y al tejido por una exposición prolongada Documentos citados 2.1. Normas NTG 2 (ASTM) Norma NTG (ASTM C125) Terminología referente al concreto y agregados para concreto. Norma NTG h1 (ASTM C136). Método de ensayo. Análisis granulométrico por tamices de los agregados fino y grueso. 1 Vea la sección sobre precauciones de seguridad, Manual Of Aggregate and Concrete Testing, Annual Book of ASTM Standards, Vol Las normas NTG pueden consultarse en la Comisión Guatemalteca de Normas COGUANOR Calzada Atanasio Tzul zona 12, Guatemala.

6 NTG h35 6/12 Norma NTG h20 (ASTM C131). Método de ensayo. Determinación de la resistencia al desgaste, del agregado grueso de tamaño hasta de 37.5 mm (1½ pulg), por abrasión e impacto en la Máquina de Los Ángeles. Norma NTG h33 (ASTM C1688/C1688M). Método de ensayo para determinar la densidad y contenido de vacíos del concreto permeable recién mezclado. Norma NTG (ASTM C172) Práctica para el muestreo de concreto recién mezclado. Norma NTG (ASTM C192). Práctica para elaboración y curado de especímenes de ensayo de concreto en el laboratorio. Norma NTG (ASTM C470). Moldes para el colado vertical de cilindros de concreto para ensayo. Especificaciones. Norma NTG (ASTM C670). Práctica estándar para preparar las declaraciones de precisión y sesgo en los métodos de ensayo de materiales de construcción Normas ASTM 3 ASTM D6926 Práctica para preparar especímenes bituminosos utilizando equipo Marshall. ASTM E11 Malla de tejido metálico para tamices de ensayo y tamices de ensayo. Especificaciones. 3. Terminología 3.1. Definiciones: Los términos utilizados en este método de ensayo, están definidos en la norma NTG (ASTM C125) Definiciones específicas para este método de ensayo: Densidad de diseño, (adj): La masa de un volumen unitario de concreto permeable basado en una dosificación de mezcla y contenido de aire teórico y en 3 Las Normas ASTM pueden adquirirse en o en service@astm.org.

7 NTG h35 7/12 donde el volumen unitario incluye el volumen de los sólidos y vacíos Desmoronamiento (adj): El desgaste de la superficie de pavimento debido al desprendimiento de partículas de agregado. 4. Resumen del método de ensayo 4.1. Este método de ensayo consiste en moldear especímenes cilíndricos de concreto permeable a la densidad de diseño, y luego se someten los especímenes curados a una combinación de acciones incluyendo impacto, abrasión o desgaste y desgastándolo en un tambor giratorio metálico. La resistencia potencial a la degradación por medio de impacto y abrasión se expresa como un porcentaje de la pérdida de masa después de 500 revoluciones del tambor de acero. Una resistencia potencial mayor para el impacto y abrasión es asociada con una baja pérdida de masa. 5. Significado y uso 5.1. Este método de ensayo proporciona un procedimiento para evaluar la resistencia potencial a la degradación por medio del impacto y abrasión en mezclas de concreto permeable. Un modo común de falla en el concreto permeable es el desmoronamiento. Este método permite la comparación de la resistencia potencial relativa al desmoronamiento de las mezclas de concreto permeable de diferentes dosificaciones y materias primas. Adicionalmente, en el campo, el desmoronamiento puede ser causado por una pasta de consistencia no apropiada, por pérdida de trabajabilidad, una compactación inadecuada, o un curado no apropiado Este método de ensayo no cubre ninguna de estas causas. No existe correlación conocida entre este método de ensayo y el desempeño en obra del concreto permeable Esta información puede ser utilizada para comparar las dosificaciones de mezcla propuestas, y que aún están por ser colocadas, pero no está prevista para evaluar las mezclas o como un método de ensayo de aceptación en la obra Este método de ensayo aplica a las mezclas de concreto permeable que contienen agregado grueso con un tamaño nominal máximo de 25 mm (1 pulg) o menor Este método de ensayo aplica únicamente para especímenes cilíndricos fundidos (colados) tal como describe en esta norma. La precisión y sesgo no ha sido evaluadas para núcleos perforados. 6. Equipo 6.1. Balanza: Una balanza o pesa con una precisión de 1 g (0.002 lb) en cualquier

8 momento y con una capacidad de pesar hasta 2.5 kg (5 lb). NTG h35 8/ Martillo Marshall: Un dispositivo utilizado para compactar especímenes de concreto permeable que deben cumplir con los requisitos para un martillo de compactación manual en la práctica ASTM D Moldes cilíndricos: Los moldes para colar especímenes de ensayo de concreto deben ser plásticos y deben cumplir con los requisitos de la especificación NTG (ASTM C470). Los moldes cilíndricos debe ser de 100 mm (4 pulg) en diámetro y 200 mm (8 pulg) de alto Dispositivos de medición: Una regla, cinta métrica enrollable de metal, o un instrumento de medición semi-rígido o de rigidez similar marcado en incrementos de 1 mm (1/16 pulg) o menor. La longitud del instrumento debe ser de al menos 300 mm (12 pulg) Máquina de Los Ángeles: Una máquina de Los Ángeles que cumpla con la Sección 6 del Método de Ensayo NTG h20 (ASTM C131) Tamices: Las mallas del tamiz y los marcos de los tamices estandarizados, deben cumplir con los requisitos de la especificación ASTM E11. Los marcos de tamices no estándar deben cumplir con los requisitos de la especificación ASTM E11 según corresponda Herramientas manuales: Una pala o cuchara de tamaño suficientemente grande para que cada cantidad de concreto permeable obtenida del receptor de muestreo sea representativo y lo suficientemente pequeño para que el concreto no sea derramado durante su colocación en el molde cilíndrico. 7. Muestra 7.1. Para concreto entregado en una unidad de transporte, obtener la muestra de concreto permeable recién mezclado de acuerdo con la Práctica NTG (ASTM C172) (Ver nota 1) Comenzar a moldear los especímenes dentro de 5 min después de haber obtenido la porción final de la muestra compuesta. NOTA 1: Esta opción aplica cuando lotes de amasadas se conducen en un camión de concreto recién mezclado Para laboratorios de ensayo, obtener la muestra de concreto permeable recién mezclado de acuerdo con la Práctica NTG (ASTM C192).

9 NTG h35 9/ Comenzar a moldear los especímenes dentro de 5 min después de haber obtenido la muestra Densidad: Determinar y registrar la densidad del concreto permeable fresco de acuerdo al Método de Ensayo NTG h33 (ASTM C1688/C1688M). 8. Preparación de la muestra de ensayo 8.1. Lugar de moldeo: Moldear los especímenes rápidamente en una superficie rígida, nivelada, libre de vibración y otras perturbaciones, en un lugar tan cerca como sea posible a la ubicación en donde serán almacenados Preparación del espécimen: Calcular con una aproximación de 1 g (0.001 lb) la masa del concreto permeable requerido para llenar el molde a una altura de 100 mm (4 pulg) a la densidad de diseño (Ver Nota 2). Colocar la balanza en una superficie plana, nivelada, libre de vibración. Colocar el molde cilíndrico en la balanza y pesar la masa del molde vacío. Colocar el concreto fresco en el molde en la menor cantidad de cucharadas posibles. Ajustar la masa del concreto para que se encuentre entre ± 5 g (± 0.01 lb) de la masa fresca calculada utilizando una pala o cuchara. Mover los cilindros al lugar en el que se moldearán. Dejar caer el molde desde una altura de 25 ± 12 mm (1 ± 0.5 pulg) diez veces sobre una superficie rígida y nivelada. Utilizar el martillo Marshall para consolidar el primer espécimen a una altura específica de 100 ± 2 mm (4 ± 1/16 pulg). Para una mezcla rígida, dejar caer la masa del martillo desde la altura completa para cada golpe mientras se sostiene el eje del martillo de compactación lo más perpendicular posible a la base del molde cilíndrico. Para una mezcla altamente trabajable, utilizar de la mitad al tercio de la altura completa de caída tanto como sea posible. Utilizar un sistema de medición para determinar la altura del espécimen compactado por cada golpe. Proporcionar golpes adicionales con el martillo, tantos como sean necesarios, para llegar a la altura especifica. Si un espécimen es sobre-compactado, desechar el concreto y moldear un nuevo espécimen. Si se utiliza la cantidad completa de golpes, registrar el número de golpes del Martillo Marshall necesarios para compactar el primer espécimen a la altura especificada y utilizar ese número de golpes para el conjunto de especímenes restantes. Si se utilizan menos golpes de la cantidad total, cada espécimen debe ser revisado con el dispositivo de medición para asegurarse que se esté alcanzando la altura especificada. Al completar el moldeo, colocar tapaderas ajustadas o bolsas en el extremo abierto de los moldes cilíndricos para prevenir la perdida de hidratación durante el curado. Tres especímenes deben ser preparados para proporcionar un resultado de ensayo simple. Los especímenes deben dejarse fraguar en una posición vertical. NOTA 2: El volumen de un espécimen de 100 por 100 mm (4 por 4 pulg) es m 3 (

10 NTG h35 10/12 yd 3 ) entonces, multiplicando la suma de los pesos de la amasada por un metro cúbico (yd) del diseño de mezcla teórica por este número, el operador puede calcular la masa de concreto fresco requerido para cada espécimen Almacenamiento: Si los especímenes no pueden ser moldeados en el lugar en donde recibirán el curado inicial, inmediatamente después de la compactación mover los especímenes al lugar de curado inicial para almacenarlos. La superficie de soporte en la cual los especímenes serán almacenados debe ser nivelada para estar adentro de 20 mm por 1 metro (1/4 pulg por pie) Curado inicial: Inmediatamente después del moldeo, los especímenes deben estar almacenados por un periodo de hasta 48 h en un rango de temperatura entre 16 y 27 C (60 y 80 F) y en un ambiente que prevenga la perdida de humedad de los especímenes. Cubrir todos los especímenes de luz de sol directa y, si se utiliza, dispositivos de calefacción de radiación. La temperatura de almacenamiento debe estar controlada por medio del uso de dispositivos calentadores y enfriadores, como sean necesarios. Registrar la temperatura del aire cercana a los especímenes utilizando un termómetro máximo-mínimo. Los especímenes no deben ser transportados hasta al menos 24 h después de fundidos (colados) Curado final: Al finalizar el curado inicial, curar los especímenes a una temperatura de 23 ± 2 C (73.5 ± 3.5 F) por 7.00 ± 0.25 días, medidos desde el momento del moldeo. El curado final debe ser completado sin remover los moldes cilíndricos, bolsas o tapaderas Identificación: Marcar los especímenes para con su identificación y con el concreto que representan. No marcar las tapas removibles o bolsas. 9. Procedimiento 9.1. Al completar el curado, remover los moldes, limpiar los especímenes en seco de cualquier humedad presente, y colocar los tres especímenes utilizados para proporcionar un resultado de ensayo simple en la balanza. Registrar la masa de los tres especímenes como la masa original Dentro de los 30 minutos posteriores a la remoción de los moldes, colocar los tres especímenes en la máquina de Los Ángeles de modo que no se desportillen los bordes en el proceso. No cargar la máquina con las bolas de acero. Rotar la máquina a una velocidad de 30 a 33 r/min durante 500 revoluciones Después de 500 revoluciones, descargar el material de la máquina y tamizar a mano el material en un tamiz de 25 mm (1 pulg). Rotar las partículas, de ser necesario, con el fin de determinar si estas pasarán a través de la apertura de los

11 NTG h35 11/12 tamices; sin embargo, no forzar las partículas para que atraviesen el tamiz. Registrar la masa final como el material retenido en el tamiz de 25 mm (1 pulg). 10. Cálculo Calcular la pérdida de masa como la diferencia entre la masa original de los tres especímenes y la masa final retenida en el tamiz Dividir la pérdida de masa entre la masa original de tres especímenes y multiplicarlo por Registrar la pérdida de masa como el porcentaje de la masa original con una aproximación del 1%. 11. Reporte Reportar la siguiente información: Identificación de la muestra, Número de golpes necesarios para la compactación, Temperatura mínima y máxima para el curado inicial, Masa original y masa final de los tres especímenes, Pérdida de masa de los especímenes expresados con una aproximación de 1% de la masa, y La densidad y contenido de vacíos de la mezcla, acorde a como se mide en el método de ensayo NTG h33 (ASTM C1688/C1688M). 12. Precisión y sesgo La precisión de este método de ensayo está basado en un estudio Interlaboratorio, RR: C , 4 realizado en el año NOTA 3: Ensayos de repetividad fueron realizados por siete laboratorios utilizando mezclas de concreto permeable con una proporción de materiales locales. Cada laboratorio preparo tres amasadas (diseñado con un contenido de vacíos de 18, 20 y 22 % respectivamente) y se elaboraron tres ensayos replicas por amasada (un ensayo incluye tres especímenes individuales). Cinco de los laboratorios tuvieron 2 diferentes laboratoristas realizando el ensayo. El rango del porcentaje de la pérdida de masa fue entre el 19% y el 95%. 4 Los datos de soporte han sido archivados en las oficinas de ASTM Internacional y pueden obtenerse por medio de la solicitud del Reporte de Investigación RR: C

12 NTG h35 12/ Se ha encontrado que la desviación estándar de un operador individual del resultado de un ensayo simple (un ensayo incluye tres especímenes individuales) es de 1.4% Se ha encontrado que la desviación estándar multi-operador de un solo laboratorio del resultado de un ensayo simple (un ensayo incluye tres especímenes individuales) es de 1.3% Al momento del estudio, no existía material aceptable de referencia adecuado para determinar el sesgo para este método de ensayo, por lo tanto no se realizó declaración de sesgo. 13. Palabras clave Abrasión; durabilidad; impacto; martillo Marshall; concreto permeable; desmoronamiento. ---ULTIMA LÍNEA---