0277-2007 norma concreto agregados

© FONDONORMA 2007

CONCRETO. AGREGADOS FONDONORMA 277:2007 (4ta Revisión)

FONDO PARA LA NORMALIZACIÓN Y CERTIFICACIÓN DE LA CALIDAD

N O R M A V E N E Z O L A N A

FONDONORMA

FONDONORMA 277:2007

PRÓLOGO

La presente norma sustituye totalmente a la Norma Venezolana 277:2000 Concreto. Agregados. Requisitos, fue revisada de acuerdo a las directrices del Comité Técnico de Normalización CT27 Concreto, y aprobada por FONDONORMA en la reunión del Consejo Superior 2007-02 de fecha 25/04/2007.

En la elaboración de esta norma participaron las siguientes entidades AUDICONCRET; AVECRETO; BRS Ingenieros; CEMEX Venezuela; HOLCIM Venezuela; LAFARGE; Metro de Caracas; UCV – FAC. de Ingeniería; UCV – IMME; UCAB.

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1 OBJETO

1.1 Esta Norma Venezolana establece los requisitos mínimos que deben cumplir los agregados finos y gruesos utilizados en la elaboración de concretos convencionales. Esta Norma no incluye las características de los agregados livianos (masa unitaria suelta inferior a 1000 kg/m3).

2 REFERENCIAS NORMATIVAS

Las siguientes normas contienen disposiciones que al ser citadas en este texto, constituyen requisitos de esta Norma Venezolana. Las ediciones indicadas estaban en vigencia en el momento de esta publicación. Como toda norma está sujeta a revisión, se recomienda a quienes realicen acuerdos con base en ellas, que analicen la conveniencia de usar las ediciones más recientes de las normas citadas seguidamente:

2.1 Normas Venezolanas

COVENIN 256:1977 Método de ensayo para la determinación cuantitativa de impurezas orgánicas en arenas para concreto (ensayo colorimétrico)

COVENIN 257:1978 Método de ensayo para determinar el contenido de terrones de arcilla y de partículas desmenuzables en agregados

COVENIN 258:1977 Método de ensayo para la determinación por lavado del contenido de materiales más finos que el cedazo COVENIN 74 micras en agregados minerales

COVENIN 260:1978 Método de ensayo para determinar el contenido de partículas livianas en agregados

COVENIN 261:2005 Concreto. Agregados. Determinación cuantitativa del contenido de cloruros y sulfatos solubles en las arenas

COVENIN 262:2005 Concreto. Agregados. Determinación de la reactividad potencial (método químico)

COVENIN 263:1978 Método de ensayo para determinar el peso unitario del agregado

COVENIN 266:1977 Método de ensayo para determinar la resistencia al desgaste de agregados gruesos menores de 38,1 mm (1½ pulg.) por medio de la máquina Los Ángeles

COVENIN 267:1978 Método de ensayo para determinar la resistencia al desgaste de agregados gruesos mayores de 190 mm por medio de la máquina Los Ángeles

COVENIN 271:1978 Método de ensayo para determinar la disgregabilidad de agregados por medio del sulfato de sodio o sulfato de magnesio

COVENIN 275:1978 Método de ensayo para determinar el efecto de impurezas orgánicas de agregado fino en la resistencia de morteros.

COVENIN 276:1978 Método de ensayo para determinar la reactividad potencial alcalina de combinaciones cemento-agregados (método de la barra de mortero)

COVENIN 3548:1999 Agregado fino. Determinación de las características geométricas. Prueba de azul de metileno.

FONDONORMA 254:2006 Tamices de ensayo

FONDONORMA 255:2006 Agregados. Determinación de la composición granulométrica

FONDONORMA 264:2007 Concreto. Agregado grueso. Determinación del porcentaje de partículas planas, largas o plani-largas.

NORMA VENEZOLANA CONCRETO. AGREGADOS

FONDONORMA277:2007

4ta Revisión

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FONDONORMA 265:2006 Agregado grueso. Determinación de la dureza al rayado

3 DEFINICIONES

Para los propósitos de la presente Norma Venezolana, aplica la siguiente definición:

3.1 Huso granulométrico

Área definida por los límites de gradación establecida para cada material.

4 REQUISITOS

4.1 Agregado fino

4.1.1 El agregado fino debe estar constituido por arena de río, de mina, inclusive el proveniente de rocas trituradas y otras fuentes como arena de mar siempre que cumplan con los requisitos que establece la presente Norma Venezolana. Caso especial objeto de estudio, es la arena proveniente de reciclaje de concreto.

4.1.2 Debido a su constitución, las arenas micáceas no deben utilizarse en la fabricación de concreto.

4.1.3 Las arenas provenientes de la trituración de rocas (libre de esquistos y arcillas) deben contener finos pasantes por el cedazo COVENIN 75μm (#200) (Véanse Normas Venezolanas 254 y 255), no mayor de 5% para concretos sujetos a abrasión y no mayor de 12% en el caso de concretos para otros usos, siempre que dicha fracción esté compuesta por polvos calizos o silíceos.

4.1.4 Las arenas de mar suelen contener altas proporciones de sales, las cuales deben ser eliminadas para que cumplan los límites establecidos en la presente Norma Venezolana.

4.1.5 Granulometría

4.1.5.1 La granulometría determinada según la Norma Venezolana 255 debe estar comprendida entre los límites indicados en la tabla 1.

4.1.5.2 Se debe realizar, al menos, un ensayo granulométrico por cada lote recibido.

Nota 1: Se recomienda acuerdo entre las partes para la definición del tamaño del lote.

4.1.5.3 Por motivos técnicos puede ser necesario utilizar materiales con granulometría que no se ubiquen dentro de los límites contemplados en la tabla 1 (véase Nota 2) En estos casos debe asegurarse la estabilidad en la gradación, la cual puede ser evaluada de forma gráfica o en el caso de finos provenientes de la misma fuente de suministro, con la verificación en variaciones extremas del módulo de finura en función del valor típico de la fuente de suministro.

Nota 2: Según investigación realizada a nivel nacional (Bonilla y Sirit; 2006) en algunas regiones del País no es factible ubicar finos con las gradaciones prescritas; en el anexo A se amplía información acerca de distintas granulometrías de arenas evaluadas en el estudio. En el anexo B se sugiere un método parta control de granulometrías mediante áreas.

4.1.5.4 Arenas y otros materiales con granulometrías distintas a la señalada en la tabla 1, pueden ser necesarias para casos especiales. En éstos se permite el uso de arenas provenientes de la trituración de rocas con contenido entre el 13% y el 15% pasante COVENIN #200, siempre que el material arcilloso o esquistoso se mantenga inferior al 3% para concreto sujeto a la abrasión, o inferior al 5% para otros tipos de concreto (véase Norma Venezolana 3548).

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TABLA 1. AGREGADO FINO. LÍMITES EN LA GRANULOMETRÍA

TAMIZ según Norma Venezolana 254

Designación COVENIN Designación alternativaPorcentaje pasante

9,50 mm ⅜ in 100 4,75 mm #4 85 – 100 2,36 mm #8 60 – 95 1,18 mm #16 40 – 80 600 µm #30 20 – 60 300 µm #50 8 – 30 150 µm #100 2 – 10 75 µm #200 0 - 5

4.1.5.5 El agregado fino no debe tener más del 45% retenido entre dos cedazos consecutivos indicados en el apartado 4.1.5

4.1.6 Sustancias nocivas

La cantidad de sustancias nocivas no debe exceder los límites indicados en la tabla 2.

TABLA 2. AGREGADO FINO. SUSTANCIAS NOCIVAS

Material Máximo porcentaje

en peso de muestra total Método

de ensayo

Partículas desmenuzables 1,00 Norma Venezolana 257

Material más fino que el tamiz COVENIN 75 μm (# 200) - concretos sujetos a la abrasión - otros tipos de concreto

3,00 5,00

Norma Venezolana 258

Carbón y lignito − donde sea importante la apariencia

de la superficie del concreto. − todos los demás concretos

0,50 1,00

Norma Venezolana 260

ClorurosA 0,10

SulfatosB 1,00 Norma Venezolana 261

A Esta condición debe cumplirse estrictamente en concretos armados. B La máxima cantidad permisible de sulfatos en una arena expresada con SO4 y referida al agregado seco, no será

mayor de 1,00 %. Se acepta como condición equivalente, que la cantidad de sulfatos expresados como SO3 no sea mayor de 0,83 % de la muestra

4.1.7 Impurezas orgánicas

4.1.7.1 El agregado fino debe estar libre de cantidades nocivas de impurezas orgánicas y al ser ensayado según la Norma Venezolana 256 no debe producir un color más oscuro que el N° 3 del patrón Gardner.

4.1.7.2 Un agregado fino que no satisfaga lo establecido en 4.1.7.1, puede ser utilizado cuando:

a) la coloración evaluada mediante la Norma Venezolana 256, se deba principalmente a la presencia de pequeñas cantidades de carbón o lignito.

b) un mortero elaborado con base al uso de agregados no tratados según la Norma Venezolana 275, desarrolle una resistencia media a la compresión a los 7 días y a los 28 días mayor que el 95% de la desarrollada con un mortero similar hecho con una porción de la misma muestra lavada en una solución al 3% de hidróxido de sodio, cada resistencia media debe obtenerse con el ensayo de al menos seis probetas.

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4.1.7.3 El agregado fino utilizado en concretos sujetos a humedecimientos frecuentes, exposiciones largas a una atmósfera húmeda o en contacto con suelo húmedo, no debe contener materiales que produzcan reacciones perjudiciales con los álcalis del cemento en tal proporción que sean causa de expansiones excesivas del mortero o concreto. Se exceptúa el caso cuando se utiliza cemento que contenga menos del 0,6% de álcalis cuantificados como óxido de sodio o si se adicionan aditivos debidamente aprobados, que eviten expansiones dañinas debidas a reacción álcali–agregado. La reactividad potencial se determina según las Normas Venezolanas 262 y 276 (Véase Anexo C)

4.1.8 Disgregabilidad

El agregado fino sometido a cinco ciclos de ensayos de disgregabilidad, según la Norma Venezolana 271, debe tener una pérdida no mayor del 10% cuando se use sulfato de sodio ó 15% si se usa sulfato de magnesio.

4.2 Agregado grueso

El agregado grueso debe estar constituido por piedra triturada, canto rodado, escoria siderúrgica enfriada por aire, o una combinación de los materiales citados o de otras fuentes de suministro, siempre que cumplan con los requisitos especificados en la presente Norma Venezolana. Caso especial objeto de estudio es la piedra proveniente de reciclaje de concreto.

4.2.1 La escoria siderúrgica que se utilice para el concreto debe tener densidad no menor de 1100 kg/m3 determinado según la Norma Venezolana 263.

4.2.2 Granulometría

4.2.2.1 La granulometría determinada según la Norma Venezolana 255 debe estar comprendida entre los límites que se indican en la tabla 3.

TABLA 3. AGREGADO GRUESO. LÍMITES DE LOS PORCENTAJES EN PESO QUE PASAN LOS CEDAZOS DE ABERTURAS CUADRADAS

Porcentaje pasante Tamices según Norma Venezolana 254 Nº 0 Nº 1 Nº 2 Nº 3

COVENIN mm Alternativa in LF LG LF LG LF LG LF LG

75 3 100 100

63 2½ 100 90

50,0 2 100 95 95 65

37,5 1½ 100 100 90 75 60 20

25,0 1 100 90 70 35 10 0

19,0 ¾ 100 100 90 50 30 5 5 0

12,5 ½ 100 80 45 15 10 0

9,5 ⅜ 85 50 20 0 5 0

6,3 ¼ 60 25 7 0

4,75 #4 40 15

2,36 #8 20 5

1,18 #16 10 0

600 µm #30 5 0

300 µm #50

Area (% pasante*mm): 376 566 771 1129

LF: límite fino LG: límite grueso

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4.2.2.2 El agregado grueso, ensayado según la Norma Venezolana 264, no debe presentar más del 25% en peso de partículas con formas planas, largas o plani-largas.

4.2.3 Sustancias nocivas

4.2.3.1 La cantidad de sustancias nocivas, no debe exceder los límites indicados en la tabla 4.

TABLA 4. AGREGADO GRUESO. PORCENTAJE MÁXIMO DE SUSTANCIAS NOCIVAS REFERIDO AL PESO TOTAL DE LA MUESTRA

Material Porcentaje máximo

referido al peso total de la muestra

Método de ensayo, indicado en Norma

Venezolana

Partículas desmenuzables 0,25 257 Partículas blandasC 5,0 265 Material más fino que el tamiz COVENIN 75 μm (#200)

1,0D 258

Carbón y lignito: − donde la apariencia de la superficie del concreto sea importante: − Todos los demás concretos:

0,5 1,0

260

C Esta condición solo se verifica en aquellos casos donde existan dudas en cuanto a la dureza del material. D En el caso de agregados triturados, si el material más fino que el tamiz COVENIN 75 μm (#200) se compone de polvo esencialmente libre de arcilla o esquisto, este porcentaje puede aumentar a 1,5

4.2.3.2 El agregado grueso utilizado en concretos sujetos a humedecimientos frecuentes, exposiciones largas a atmósfera húmeda o en contacto con suelo húmedo, no debe contener materiales que produzcan reacciones perjudiciales con los álcalis del cemento en tal proporción que sean causa de expansiones excesivas del concreto. Se exceptúa el caso cuando se utiliza cemento que contenga menos del 0,6% de álcalis cuantificados como óxido de sodio o si se adicionan aditivos debidamente aprobados, que eviten expansiones dañinas debidas a reacción álcali–agregado. La reactividad potencial se determina según las Normas Venezolanas 262 y 276 (Véase Anexo C)

4.2.4 Disgregabilidad

El agregado grueso sometido a cinco ciclos de ensayo de disgregabilidad según la Norma Venezolana 271, debe tener una pérdida no mayor del 12% cuando se usa sulfato de sodio ó 18% cuando se usa sulfato de magnesio.

4.2.5 Desgaste

El agregado grueso ensayado según las Normas Venezolanas 266 y 267, según sea el caso, debe presentar un desgaste menor o igual al 40%.

5 INSPECCIÓN Y RECEPCIÓN

Este capítulo ofrece una guía al usuario en la comercialización de lotes aislados. A menos que exista acuerdo previo entre productor y consumidor, la inspección y recepción se debe realizar de acuerdo con lo indicado a continuación:

5.1 Tamaño de la muestra

El tamaño de las muestras de ensayo debe ser el especificado en el capítulo 5 de la Norma Venezolana 255 tanto para agregados finos, como agregados gruesos.

5.2 Toma de muestras

5.2.1 Por cada 20 m3 de agregado de la misma fuente de suministro, almacenado en camellones o pilas, se debe realizar la toma de la siguiente manera:

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a) Las tomas se deben realizar en un mínimo de seis puntos distribuidos alrededor de toda la pila a distintas alturas de manera aleatoria.

b) Preparar la zona de toma de muestra introduciendo unos 30 cm una tabla de madera o una lámina metálica paralela a la base del camellón o pila del material. Dicha lámina tiene la finalidad de aislar la zona de toma del material segregado.

c) Retirar 5 cm de la superficie del sitio de toma (véase Nota 3). Seguidamente, introducir la pala de recolección, unos 20 cm debajo de la tabla y retirar el material cuidando de no contaminarlo con el agregado que se desmorona a los lados de la zona de toma.

d) Conformar una muestra con las tomas y ensayar la muestra conforme se especifica en la Norma Venezolana 255

Nota 3: Generalmente la superficie del montón o de la pila de agregados finos contiene material seco, más suelto y sujeto a variaciones mayores de la granulometría.

5.2.2 Por cada unidad de transporte, la toma de muestras se debe realizar de la siguiente manera:

a) Distribuya las zonas de toma de forma aleatoria directamente sobre el camión, considerando la superficie superior total del material; si el agregado tiene la forma de camellón, proceda conforme el punto 5.2.1.

b) Si el agregado se encuentra con la superficie plana, definir seis zonas de saque en la superficie y tomar seis muestras tratando que se realicen a distintas profundidades.

c) Ensayar cada muestra conforme se especifica en la Norma Venezolana 255.

5.3 Criterios de aceptación o rechazo.

5.3.1 En cuanto a la composición granulométrica.

Cada evaluación se debe realizar por agregados provenientes de una misma fuente de suministro y origen.

5.3.1.1 Evaluación de hasta dos lotes

Cuando el ensayo produce una curva de composición granulométrica que se encuentra fuera de los límites o los husos granulométricos correspondientes, se debe repetir el procedimiento especificado en esta norma (véase punto 5.2).Cuando aún así, la curva granulométrica obtenida esté fuera del huso granulométrico correspondiente, el lote debe ser rechazado.

5.3.1.2 Evaluación mayor a dos lotes

Si el ensayo produce una curva granulométrica que genera un área superior a la establecida en la tabla 1 para agregado fino y superior a la establecida en la tabla 3 para agregado grueso, se debe repetir el procedimiento especificado en esta norma (véase punto 5.2). Cuando aún así, el ensayo granulométrico genere un área de la banda superior a la establecida en las tablas 1 ó 3 según sea el caso, se debe rechazar el lote.

5.3.2 Para el resto de los requisitos exigidos por esta norma, cuando el ensayo de alguno de ellos no los satisfaga, se debe tomar una segunda muestra y repetir el ensayo correspondiente. Cuando aún así, el resultado no cumpla el requisito, se debe rechazar el lote evaluado.

6 MARCACIÓN

6.1 Para la marcación del agregado se debe elaborar un documento que contenga los siguientes datos:

6.1.1 Razón social del fabricante.

6.1.2 Denominación local del agregado

6.1.3 Tamaño máximo del agregado.

6.1.4 Lugar de origen.

6.2 Este documento debe ser entregado por el fabricante junto con la guía del despacho del pedido.

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BIBLIOGRAFÍA

ASTM C33-03 Standard Specification for Concrete Aggregates.

Bonilla, Guillermo; Sirit, Yelitza. “Agregados finos, propuesta de límites granulométricos para la elaboración de concretos- Proyecto FONACIT – UCAB” Revista Tekhne N° 9. UCAB. 2006.

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ANEXO A (Informativo)

CARACTERIZACIÓN GRANULOMÉTRICA DE AGREGADOS FINOS1

El origen geológico del agregado fino unido a la fragmentación recibida por razones naturales, o la alcanzada por medios mecánicos determina una distribución en las dimensiones de las partículas de carácter aleatorio, definiendo granulometrías propias de las arenas de cada región; que pueden ser alteradas mediante los procesos extractivos y de producción con la finalidad de alcanzar gradaciones convenientes para desarrollar mezclas de concreto confiables, manejables y económicas.

En este sentido, la presente Norma contempla un huso único granulométrico para agregados finos que ha demostrado ser adecuado para utilizar en concretos convencionales; sin embargo, según investigación efectuada a nivel nacional (Bonilla y Sirit, 2005) se demostró que no siempre resulta factible disponer de finos con gradaciones adecuadas para la ejecución de concretos con las características citadas.

Como consecuencia, una franja única que contenga las distintas curvas granulométricas de arenas explotadas a lo largo de la geografía nacional, puede ser de limitada aplicación debido a que en algunas regiones no resulta económicamente factible producir arenas que encajen en los límites normativos. En dicho estudio se observó que la alta variedad de gradaciones están contenidas en cuatro husos o bandas referenciales de límites granulométricos: Gruesa, Media, Fina y Muy Fina que se muestran en la tabla N° A.1

TABLA N° A.1. LÍMITES PARA GRANULOMETRÍAS DE ARENAS

La banda Gruesa contempla arenas con módulos de finura entre 3,0 y 5,1 que incluyen finos provenientes de los Estados Miranda, Lara, Yaracuy, Barinas, Cojedes, Zulia; por otra parte, la banda Media es adecuada para agregados con módulos que se ubican entre 2,1 y 4,1 incorporando, entre otras, las arenas de Aragua, Trujillo, Carabobo, Mérida, Guárico. La banda Fina contiene aquellas con módulos de finura entre 1,3 y 2,8 que pueden ser ubicadas en los Estados Anzoátegui, Falcón, zona oriental de Miranda, así como algunas arenas de Mina en Monagas. El cuarto huso, Muy Finas, se refiere a extra finos monogranulares similares a las arenas tipo médanos, donde encajan las provenientes del fondo del Lago de Maracaibo ampliamente utilizadas en la capital del Estado Zulia y que deben ser utilizadas en combinación con otro agregado fino más grueso.

En las figuras N° A.1, N° A.2, N° A.3 y N° A.4 se pueden contemplar tanto las bandas de granulometrías, así como los límites considerados en la presente Norma.

1 Estudio realizado bajo la responsabilidad del Ingeniero Guillermo Bonilla, con base a un estudio a nivel nacional patrocinado por la Universidad Católica Andrés Bello y el Fondo Nacional de Ciencia y Tecnología - FONACIT -

mm pulg LG LF LG LF LG LF LG LF9,510 3/8" 100 100 100 100 100 100 100 1006,350 1/4" 100 65 99 85 100 100 100 1004,760 # 4 94 55 99 75 100 95 100 1002,380 #8 78 32 89 55 99 80 100 991,190 #16 60 20 75 38 95 65 100 950,595 #30 36 10 58 20 85 48 98 850,297 #50 20 4 35 10 60 22 85 500,149 #100 10 0 20 6 30 6 35 50,074 #200 5 5 5 2

3,0 5,1 2,3 4,1 1,3 2,8 0,8 1,7* (Véase Norma COVENIN 254)

PORCENTAJE QUE PASAMedia Fina Muy finas

Módulo de Finura

CEDAZOS COVENIN* Gruesa

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Una observación detallada de las cuatro bandas muestra que el huso de arenas Medias coincide de forma cercana con los límites normativos, los cuales permiten producir concretos convencionales económicos y de buena trabajabilidad con base a distribuciones granulométricas eficientes. Ahora bien, cuando eventualmente sea necesario efectuar mezclas de concreto con áridos de gradación distinta, se debe estar consciente que existen deficiencias en el gradado de las arenas; lo que significa que pudieran ser afectadas variables de trabajabilidad y comportamiento en las mezclas de concreto, que deben preverse mediante diseños de mezclas adecuados.

Cabe destacar que las granulometrías de las arenas de río están sometidas a fluctuaciones diversas en el transcurso del tiempo; bajo este contexto, en construcciones pequeñas que se llevan a cabo en corto plazo, posiblemente no serán observadas fuertes variaciones en el comportamiento granulométrico del agregado fino utilizado; pero en construcciones con mediano y largo plazo de duración, se presenta alta probabilidad que se acentúen las diferencias en las gradaciones de agregados de la misma fuente de suministro. Según ésto, es recomendable mantener un histórico de granulometrías graficadas que permita observar los cambios bruscos en las gradaciones que lleven a tomar decisiones correctivas oportunas

En la siguiente página se presentan a manera de ejemplo dos casos que resumen lo expuesto.

BIBLIOGRAFÍA

Bonilla, Guillermo; Sirit, Yelitza. Caracterización y Regionalización de Coeficientes para diseño de Mezclas de Concreto Fresco. Primer Informe FONACIT. UCAB. 2005.

Bonilla, Guillermo. Agregados finos. Propuesta de límites granulométricos para la elaboración de concretos. Revista Tekhne N° 9. UCAB. 2006

ARENAS M EDIAS

0

1 0

2 0

3 0

4 0

5 0

6 0

7 0

8 0

9 0

1 0 0

0 ,010 ,101 ,0 010 ,001 00 ,0 0

A B E R T U R A D E L T A M I Z ( m m )

L ÍM IT E S A N T E R IO R E S L ÍM IT E S P R O P UE S T O S

3 / 8 " 1 / 4 " 4 8 1 6 3 0 5 0 1 0 0 2 0 0

ARENAS GRUES AS

0

1 0

20

30

40

50

60

70

80

90

1 00

0 ,00 ,11,010 ,0100 ,0

A B E R T U R A D E L T A M I Z ( m m )

L ÍM IT E S A N T E R IO R E S LÍM IT E P R O P UE S T O S

3 / 8 " 1 / 4 " 4 8 1 6 3 0 5 0 1 0 0 2 0 0

Figura N °1. Límites – Arenas gruesas FiguraN °2. Límites – Arenas

ARENAS M UY FINAS

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

10

0

0,00,11,010,0100,0

A B E R T U R A D E L T A M I Z ( mm)

LÍM IT ES A N T ER IOR ES LÍM IT ES P R OP UEST OS

3 / 8 " 1 / 4 " 4 8 1 6 3 0 5 0 1 0 0 2 0 0ARENAS FINAS

0

1 0

20

30

40

50

60

70

80

90

1 00

0,00,11,010,0100,0

A B E R T U R A D E L T A M I Z ( m m)

LÍM IT ES A N T ER IOR ES LÍM IT ES P R OP UEST O S

3 / 8 " 1 / 4 " 4 8 1 6 3 0 5 0 1 0 0 2 0 0

Figura N° 3. Límites – Arenas finas Figura N° 4. Límites – Arenas muy finas

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CASO - A

Arena del río San Juan, utilizada en la ciudad Cumaná, Estado Sucre; la Tabla N° A.2 contiene promedios bimensuales de una data levantada durante diez meses, que definen un agregado bien gradado pero excesivamente fino con Módulo de Finura promedio de 2,1, que en general se sale del límite normativo por el extremo fino (ver figura N° 5). Cuando se considera la tabla N° A.1 de este Anexo, la arena se incluye dentro de la banda Fina. Figura N° A.6.

CASO - B

Arena perteneciente a la Cuenca del Río Tuy, que abastece la ciudad de Barquisimeto, Estado Lara; la Tabla N° A.3 muestra los promedios mensuales de los estudios efectuados en cinco meses, definiendo un agregado bien gradado pero grueso con Módulo de Finura promedio de 4,2, que en general se sale del límite normativo por el sector grueso, aunque entre los tamices 0,2797mm (#50) y 0,149 mm se incorpora (ver figura N° A.7). Cuando se considera la tabla N° A.1 de este Anexo, la arena encaja dentro de la banda Gruesa. Figura N° A.8.

CASO -A

010

2030

4050

6070

8090

100

0,010,101,0010,00100,00

A B ER TU R A D EL TA M IZ ( mm)

LÍMITES ANTERIORES

CASO -A

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,010,101,0010,00100,00

A B ER TU R A D EL TA M IZ ( mm)

LÍMITES PROPUESTOS

pu lg (m .m .) A1 A2 A3 A4 A5 M ed ia3 /8 " 9 ,510 100 ,0 100,0 100 ,0 100 ,0 100 ,0 100 ,01 /4 " 6 ,350 95 ,7 98 ,2 96 ,2 99 ,5 99 ,0 97 ,7 # 4 4 ,760 92 ,1 97 ,4 94 ,0 96 ,2 95 ,0 94 ,9#8 2 ,380 86 ,4 96 ,8 90 ,0 98 ,2 92 ,4 92 ,8#16 1 ,190 79 ,2 90 ,0 86 ,8 89 ,0 83 ,5 85 ,7#30 0 ,595 68 ,5 72 ,0 79 ,0 76 ,5 64 ,2 72 ,0#50 0 ,297 28 ,9 30 ,0 29 ,0 32 ,4 24 ,5 29 ,0

#100 0 ,149 12 ,4 10 ,0 8 ,0 6 ,5 9 ,5 9 ,3#200 0 ,074 5,2 5 ,8 5 ,2 5 ,5 6 ,5 5 ,6

2 ,1 2 ,1 2 ,2 2 ,1 2 ,0 2 ,1M F

Tabla N° 2. Caso –A. Data de promedios bimensuales

Figura N°5. Caso–A. Gráfica de curvas granulométrica Figura N°6. Caso–A. Gráfica de curvas granulométricas

FONDONORMA 277:2007


pulg (m.m.) B1 B2 B3 B4 B5 media3/8" 9,510 97,3 98,0 100,0 100,0 100,0 99,11/4" 6,350 84,0 82,4 70,0 78,6 97,9 82,6 # 4 4,760 74,9 73,2 60,5 67,1 89,3 73,0#8 2,380 53,8 47,8 39,4 44,5 68,2 50,7#16 1,190 34,9 30,3 26,5 29,7 43,3 32,9#30 0,595 21,4 19,4 17,9 19,7 24,9 20,7#50 0,297 12,9 12,5 11,7 13,2 14,7 13,0#100 0,149 8,1 7,9 8,2 9,0 10,2 8,7#200 0,074 5,2 4,2 6,3 6,4 8,6 6,1

4,1 4,3 4,7 4,4 3,5 4,2MF

Tabla N° 3. Caso –B. Data de promedios cinco meses

CASO - B

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,010,101,0010,00100,00A B ER T U R A D EL T A M IZ ( mm)

LÍMITES ANTERIORES

CASO - B

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,010,101,0010,00100,00A B ER TU R A D EL TA M IZ ( mm)

LÍMITES PROPUESTOS

Figura N° 7. Caso–B. Gráfica de curvas granulométricas Figura N° 8. Caso–B. Gráfica de curvas granulométricas

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ANEXO B (Informativo)

MÉTODO DEL ÁREA2. B.1 Objetivo:

A través del siguiente método, se persigue unificar criterios para las evaluaciones de calidad practicadas a proveedores de agregados, estableciendo parámetros cuantificables que oriente los juicios pertinentes.

B.2 Alcance:

El siguiente análisis es aplicable a proveedores de agregados finos y gruesos, usados en la elaboración del concreto.

B.3 Definiciones:

Área normativa (AN): Área comprendida entre las curvas granulométricas límites, establecidas por la norma.

Área del cúmulo de datos (AD): Área comprendida entre las curvas granulométricas que representan los bordes del grupo de datos analizados, conocida también como banda.

Coeficiente de control (CC): Está definido como la relación existente entre el área del cúmulo de datos y el área normativa.

Coeficiente de coincidencia (CA): Está definido como la relación existente entre el área del grupo de datos que pertenece o coincide con el área normativa y el área del cúmulo de datos, este coeficiente se expresa en porcentaje.

B.4 Aplicación del Método.

Para la aplicación del método es necesario definir primero la fórmula para el cálculo del área bajo una curva granulométrica.

( )∑−

=+

+

⎭⎬⎫

⎩⎨⎧

+⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −

=1

11

1 %%*2

n

iii

ii PPAtAt

Área Ec.B.01

Donde: i: número del punto. n: número total de puntos. Ati: Abertura del tamiz “i” (mm). %Pi: % Pasante en tamiz “i” (%)

2º____1º_______ NcurvalabajoÁreaNcurvalabajoÁreacurvaslasentreÁrea −=

Figura B.1 La curva Nº 1 posee ocho puntos en total, al igual que la curva Nº 2.

2 Método desarrollado por el Ing. Reinaldo Piñero de C. A. Metro de Caracas, Laboratorio Tecnológico de Construcción

La región sombreada representa el área entre

Curva Granulométrica

Curva Granulométrica

Ec.B.2

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B.5 Empleo del Método.

Al estar disponible un cúmulo de datos, es decir, más de dos (2) curvas granulométricas, es posible emplear el método, a continuación se muestra como ejemplo el resultado de seis granulometrías realizadas a una arena fina.

El borde superior viene a estar constituido por los valores máximos de % Pasante de cada tamiz, en el grupo de curvas granulométricas sometidas a análisis.

El borde inferior viene a estar constituido por los valores mínimos de % Pasante de cada tamiz, en el grupo de curvas granulométricas sometidas a análisis.

El área entre estos bordes se estima con la Ec.B.1 y la Ec.B.2, siendo ésta el área del cúmulo de datos (AD).

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Abertura del Tamiz (mm)

% P

asan

te

Curva Nº 1 Curva Nº 2 Curva Nº 3 Curva Nº 4

Curva Nº 5 Curva Nº 6 Curva Máximos Curva Mínimos

B.6 Determinación del área bajo la curva de máximos y de mínimos:

B.6.1 Se elabora una tabla con los valores máximos y mínimos por tamiz:

Curvas límites del grupo de datos Abe rt Tamiz Máximos Mínimos

3/8" 9,525 100,00 98,89Nº 4 4,75 87,24 77,36Nº 8 2,38 71,50 53,95Nº 16 1,19 53,55 35,31Nº 30 0,6 38,53 21,41Nº 50 0,3 23,92 9,71

Nº 100 0,15 10,85 4,69Nº 200 0,074 3,94 2,64

B.6.2 Se procede a enumerar los puntos por tamiz de abajo hacia arriba (comenzando por el tamiz de menor abertura en mm):

Abertura del tamiz en

(mm)Nº del punto

9,51 3/8" 84,76 Nº 4 72,38 Nº 8 61,19 Nº 16 5

0,595 Nº 30 40,297 Nº 50 30,149 Nº 100 20,074 Nº 200 1

B.6.3 Se desarrolla la fórmula Ec.01:

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B.6.3.1 Desarrollo para la curva Nº 1 de máximos:

( ) ( )++⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −

++⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −

= 3223

2112 %%*

2%%*

21_º____ PP

AtAtPPAtAtNcurvalabajoÁrea

( ) ( ) ( )++⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −

++⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −

++⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −

6556

5445

4334 %%*

2%%*

2%%*

2PP

AtAtPP

AtAtPP

AtAt

( )8778 %%*

2PP

AtAt+⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛ −

( ) ( ) ++⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −

++⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −

= 92,2385,10*2

15,03,085,1094,3*2

074,015,01_º____ NcurvalabajoÁrea

( ) ( ) ( ) ++⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −

++⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −

++⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ − 50,7155,53*

219,138,255,5353,38*

26,019,153,3892,23*

23,06,0

( )10024,87*2

75,4525,9+⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛ −

Área bajo la curva Nº 1 = 749,23 % pasante x mm

Aplicando la misma fórmula para la curva Nº 2 de los mínimos obtenemos:

Área bajo la curva Nº 2 = 652,30 % pasante x mm

B.6.3.2 Cálculo del área entre las curvas Nº 1 y Nº 2:

Área entre las curvas = Área del cúmulo de datos (AD) = Área curva Nº 1 – Área curva Nº 2

AD = 749,23 % pasante x mm – 652,30 % pasante x mm = 96,93 % pasante x mm

B.7 Coeficiente de control:

N

D

AACC = Ec.B.3

Donde:

CC: Coeficiente de control (adimensional).

AD: Área del cúmulo de datos (%Pasante x mm)

AN: Área normativa (%Pasante x mm)

Cuando:

CC >1 el control sobre el agregado es deficiente.

CC ≤ 1 el control sobre el agregado es satisfactorio.

B.8 Coeficiente de coincidencia:

100*D

DE

AACA = Ec.B.4

Donde:

CA: Coeficiente de coincidencia (%)

ADE: Área del cúmulo de datos que está dentro de la norma (%Pasante x mm)

AD: Área del cúmulo de datos.

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B.9 Ejemplos de la aplicación del Método del Área.

El siguiente cuadro muestra el valor de las áreas, según el tipo de agregado, su tamaño máximo, y la norma a la cual se refiere.

Tomado de Tabla Nº 1 Áreas Normativas.

Anexo A

Tipo Muy Fina Fina Media Gruesa 0 1 2 3

Máxima Desviación

Permisible (Áreas Normativas)

(% pasante x mm)

23 130 183 177 376 566 771 1129

Determinación del Coeficiente de Control:

Dado que el área normativa para un agregado fino en la NVC 277:2000 es de 175 % pasante x mm, podemos calcular CC:

55,0175

93,96==CC

Este valor indica que el área abarcada por la muestra es cercana a la mitad del área normativa, y mientras menor sea CC, mejor es el control efectuado sobre el agregado.

Determinación del Coeficiente de Coincidencia:

Arena Fina

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Abertura del Tamiz (mm)

% P

asan

te

Límite superior de la norma Límite inferior de la norma

Al determinarse el área dentro de la norma (obsérvese que es el área entre la curva de máximos del grupo de datos y el límite inferior de la norma en éste caso), se obtuvo un valor de: 52,46 % pasante x mm.

El valor del Coeficiente de coincidencia es:

%54100*93,9646,52

==CA

FONDONORMA 277:2007


Esto indica que en un 54 % se mantuvo dentro del área normativa las granulometrías de este agregado.

A continuación se muestra, como ejemplo un cuadro comparativo entre distintos proveedores de agregado evaluados durante el año 2003 por Laboratorio Tecnológico de Construcción del Metro de Caracas, aplicando los valores de CC y CA:

Proveedor 1 Proveedor 2 Proveedor 3 Proveedor 4

Material Agregado Fino Agregado Fino

Agregado Grueso TM 1”

Agregado Grueso

TM 1”

Coeficiente de Control 0,89 0,55 0,98 0,68

Coeficiente de Coincidencia 60 % 54 % 79 % 56 %

Ahora podemos hacer los siguientes juicios de valor por ejemplo;

a) El mejor control lo efectúa el proveedor Nº 2,

b) El proveedor Nº 3 se mantiene dentro de la norma en un porcentaje mayor al de los demás proveedores.

Dependiendo de los requisitos del comprador se pueden ajustar estos parámetros y realizar un seguimiento efectivo del producto, es decir al recibir un lote del producto, el mismo se ensaya, se grafica y se calcula el área, con respecto al resto de los ensayos ya practicados al producto proveniente de la misma fuente, y si el ensayo granulométrico de un lote produce un área superior a la acordada se debe rechazar dicho lote.

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ANEXO C

(Informativo) REACTIVIDAD POTENCIAL DE AGREGADOS

C.1 Los métodos propuestos para determinar la reactividad potencial, no arrojan información cuantitativa sobre el grado de reactividad que se espera o se permite en servicios. La evaluación de la reactividad potencial de un agregado se debe basar en el criterio y en la interpretación de los datos de ensayo y la inspección de estructuras de concreto que contengan la combinación de agregados (finos, gruesos) y cementos que se utilizarán en el trabajo.

Los ensayos hechos según la Norma Venezolana 262, ayudan a hacer la evaluación. En este ensayo, donde Rc significa reducción en alcalinidad y Sc sílice disuelta, ambos en milimoles por litro, se puede usar el siguiente criterio para evaluar la reactividad potencial.

C.1.1 Si Rc es mayor de 70, el agregado se considera potencialmente reactivo si Sc es mayor que Rc.

C.1.2 Si Rc es menor de 70 el agregado se considera potencialmente reactivo si Sc es mayor que 35 + Rc2

.

El ensayo se puede hacer con rapidez a pesar de que no es completamente confiable, en todos los casos provee una información útil, especialmente cuando no se tienen resultados de ensayos más completos.

C.2 Otro método de ensayo destinado a evaluar la reactividad potencial de los agregados, es el descrito en la Norma Venezolana 276. Los resultados de este ensayo, cuando se hace con un cemento de alto contenido en álcalis, suministran información sobre las posibilidades de que ocurran reacciones dañinas. El contenido alcalino del cemento, debe ser substancialmente mayor de 0,6% y preferiblemente mayor del 0,8%, expresado como óxido de sodio. Combinaciones de agregado y cemento, que hayan producido expansiones excesivas en este ensayo, usualmente se deben considerar como potencialmente reactivas. Mientras no se defina claramente el límite entre combinaciones no reactivas y reactivas, generalmente se considera que la expansión es excesiva, si es mayor que 0,05% en tres meses ó 0,10% en seis meses. Expansiones de 0,05% en tres meses no deben ser consideradas excesivas cuando la expansión a los seis meses se mantenga por debajo de 0,10%. Sólo se deben tomar en cuenta datos para los ensayos a los seis meses.

C.3 Para el caso de rocas carbonatadas, la reactividad potencial del agregado, se debe evaluar de acuerdo con lo especificado en la Norma Venezolana 1303.

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publicación de: Depósito Legal: lf55520076201779 I.C.S: 91.100.20

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