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NORMA TÉCNICA NTG 41017 h29 GUATEMALTECA 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: 2015-11-06 Comisión Guatemalteca de Normas Ministerio de Economía Calzada Atanasio Tzul 27-32 zona 12 Tel (502) 2447 2600 [email protected] http://www.mineco.gob.gt Referencia ICS 91.100.30

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NORMA TÉCNICA NTG 41017 h29

GUATEMALTECA

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: 2015-11-06

Comisión Guatemalteca de Normas

Ministerio de Economía

Calzada Atanasio Tzul 27-32 zona 12

Tel (502) 2447 2600

[email protected] http://www.mineco.gob.gt

Referencia ICS 91.100.30

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"C O N T I N Ú A"

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. 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

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"C O N T I N Ú A"

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

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"C O N T I N Ú A"

Ing. Rodolfo Rosales Bermúdez

REPRESENTANTE SUISA

Arq. Luis Fernando Salazar Girón

REPRESENTANTE CIA-USAC

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"C O N T I N Ú A"

ÍNDICE

Título Página

1. Objeto .............................................................................................................................................. 6

2. Documentos citados ...................................................................................................................... 6

3. Terminología ................................................................................................................................... 7

4. Resumen del método de ensayo ................................................................................................ 7

5. Significado y uso ............................................................................................................................ 8

6. Equipo .............................................................................................................................................. 8

7. Muestra .......................................................................................................................................... 10

8. Procedimiento ............................................................................................................................... 11

9. Cálculo ........................................................................................................................................... 12

10. Reporte ...................................................................................................................................... 13

11. Precisión y sesgo ..................................................................................................................... 13

12. Palabras clave .......................................................................................................................... 13

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"C O N T I N Ú A"

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).

1.2. Este método de ensayo no debe ser utilizado en concreto autocompactable

que contenga agregados livianos.

1.3. 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.

1.4. 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.

1.5. Este método de ensayo puede ser utilizado para condiciones de laboratorio o de

campo.

1.6. 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 prolongadas1).

2. Documentos citados

2.1. Normas NTG2 (ASTM)

1 Sección de precauciones de seguridad, Manual de Agregados y Ensayos de Concreto, Libro Anual de Normas

ASTM, Vol 04.02. 2 Las normas NTG pueden consultarse en la Comisión Guatemalteca de Normas COGUANOR Calzada Atanasio

Tzul 27-32 zona 12, Guatemala

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"C O N T I N Ú A"

NTG 41006 (ASTM C125) Terminología referente al concreto y agregados para

concreto.

NTG 41010 h8 (ASTM C127) Método de ensayo. Determinación de la densidad,

densidad relativa y absorción de agua del agregado grueso.

NTG 41017 h6 (ASTM C173/C173M) Método de ensayo. Determinación del

contenido de aire del concreto hidráulico recién mezclado por el método volumétrico.

NTG 41060 (ASTM C192) Práctica para elaboración y curado de especímenes de

ensayo de concreto en el laboratorio.

NTG 41017 h7 (ASTM C231) Método de ensayo. Determinación del contenido de

aire del concreto hidráulico recién mezclado por el método de presión.

2.2. Normas ASTM3:

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 120.

3. Terminología

3.1. Definiciones:

3.1.1. Los términos utilizados en esta práctica se definen en la norma NTG

41006 (ASTM C125).

3.2. Definición de términos específicos para esta norma:

3.2.1. 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, www.astm.org, o contactar al servicio al cliente

ASTM [email protected].

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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.

5.2. 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 41010 h8 (ASTM

C127).

6.2. 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)

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laminada o sellada de al menos 20 mm (0.75 pulg) de espesor, es adecuada para fijar la columna.

6.3. 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

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Figura 2: Detalle de la placa colectora

6.4. Barra de enrasado: Como es descrito en el método de ensayo NTG 41017 h6

(ASTM C173/C173M) o método de ensayo NTG 41017 h7 (ASTM C231).

6.5. Tamiz: Un tamiz rectangular de 4.75 mm (No. 4) con dimensiones mínimas de

330 mm (13 pulg) X 630 mm (25 pulg).

6.6. 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.

6.7. 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.

6.8. 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 41060 (ASTM C192) y colocarla en el recipiente de

muestras.

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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.

8.2. 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.

8.3. Humedecer el interior del molde, eliminando el agua estancada en la placa base

dentro de la columna.

8.4. 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.

8.5. 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.

8.6. 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.

8.7. 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.

8.8. Permitir que el concreto repose en el molde por un lapso de tiempo de 15 ± 1

min.

8.9. 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.

8.10. 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.

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8.11. 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.

8.12. Repetir los pasos 8.9 al 8.11 para remover el concreto desde la sección

intermedia del molde. Desechar esa parte de concreto.

8.13. Colocar la muestra de concreto recolectada de la parte superior del molde en un

tamiz de 4.75 mm (No. 4).

8.14. 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.

8.15. Repetir los pasos de los incisos 8.13 y 8.14 para el concreto retenido en la parte

inferior del molde.

8.16. 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.

8.17. 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.

CAT = Masa de agregado grueso en la parte superior de la columna.

CAB = Masa de agregado grueso en la parte inferior de la columna.

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10. Reporte

10.1. El reporte debe de incluir la siguiente información:

10.1.1. La designación de la mezcla.

10.1.2. 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.

10.1.3. La segregación estática al 0.1 % más cercano.

11. Precisión y sesgo

11.1. Precisión: La estimación de la precisión para este método de ensayo es

provisional. Se obtuvo una desviación estándar repetible de 0.2 % en un estudio4 que

incluyó cinco bachadas replicadas de mezclas de concreto con una segregación

estática media de 3.8%.

11.2. 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

12.1. 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. 207–215.