(Alumnos)Manual Del Tecnico Para Pruebas de Concreto

February 15, 2019 | Author: Isaias Dominguez | Category: Test (Assessment), Calibration, Measurement, Quality (Business), Cement
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MANUAL DEL TECNICO TÉCNICO PARA PRUEBAS AL CONCRETO EN LA OBRA

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE TAMAULIPAS FACULTAD DE INGENIERÍA “ARTURO NARRO SILLER” DEPARTAMENTO DE LABORATORIOS

Contenido Información del programa

................................................................................................... 2

Propósito e importancia de la certificación del ACI ...................................................................... Panorama del programa del ACI .................................................................................................. Administración ......................................................................................................................... Definiciones .............................................................................................................................. Materiales educativos ................................................................................................................... Curso de capacitación del ACI ..................................................................................................... Examen escrito ............................................................................................................................. Examen de desempeño ................................................................................................................... Acta de los Norteamericanos Discapacitados ................................................................................ Re-Examen ..................................................................................................................................... Apelaciones ................................................................................................................................. Recertificación ..............................................................................................................................

2 2 2 2 4 5 5 6 7 7 7 8

MATERIALES DE APOYO SECCION 1 Temperatura del concreto recién mezclado (ASTM C 1064) .......................................................... 10 SECCION 2 Muestreo del concreto recién mezclado (ASTM C 172) ................................................................. 17 SECCION 3 Revenimiento del concreto elaborado con cemento hidráulico (ASTM C 143) ............................ 25 SECCION 4 Peso unitario, volumen producido y contenido de aire del concreto por método gravimétrico (ASTM C 138) ............................................................................................................................ 35 SECCION 5 Contenido de aire del concreto recién mezclado por el método de presión (ASTM C 231) ........... 46 SECCION 6 Contenido de aire del concreto recién mezclado por el método volumétrico (ASTM C 173) ......... 65 SECCION 7 Elaboración y curado en campo de especimenes de pruebas para concreto (ASTM 31) ................. 81

APÉNDICES Apéndice A – Normas ASTM suplementarias ................................................................................ 96 Apéndice B – Factores de conversión y fórmulas/ Referencias cruzadas de las normas ................ 124 Apéndice C – Preguntas del examen escrito de ejemplo ............................................................... 127 Apéndice D – Plan de estudios del curso ACI ................................................................................. 131

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UNIVERSIDAD AUTONOMA DE TAMAULIPAS FACULTAD DE INGENIERÍA “ARTURO NARRO SILLER” DEPARTAMENTO DE LABORATORIOS Apéndice E – Respuestas a las preguntas de estudio del examen escrito ejemplo .......................... 153 Apéndice F – Cartilla del concreto ................................................................................................ 164

INFORMACIÓN SOBRE EL PROGRAMA

Propósito e importancia de la certificación del ACI La certificación a través del ACI como Técnico para Pruebas al Concreto en la Obra – Grado I, le proporciona el reconocimiento internacional de un grupo independiente de reconocidos expertos en el concreto. Este reconocimiento puede mejorar su potencial para ascensos y proporcionarle más oportunidades de empleo. Toda persona involucrada en un proyecto de construcción, se beneficia al emplear técnicos certificados para llevar a cabo las pruebas al concreto fresco en la obra. La ejecución apropiada de las pruebas mejora la confiabilidad de los resultados de las mismas. Esto auxilia al control de calidad del concreto y puede minimizar onerosos retrasos que resultan de la falta de confianza en los resultados de las pruebas. Lo que es más importante, las pruebas de campo apropiadas aseguran la precisión en la identificación del concreto de buena calidad y del concreto que no cumple. Los registros completos y exactos, archivados por el técnico certificado son esenciales en el caso de una disputa. El uso cada vez mayor de las especificaciones de resultado final (con cláusulas de reducción de pago para materiales de calidad marginal), es otra razón para especificar técnicos certificados en las proyectos de construcción. Las sustanciales penalizaciones y la posibilidad de requerir la remoción y el reemplazo del concreto con resultados de baja resistencia, hacen esencial que, las pruebas al concreto fresco sean llevadas a cabo apropiadamente y que los técnicos empleados posean la confianza de los administradores del proyecto. Cada vez más, en las especificaciones de los proyectos de construcción, se está requiriendo personal certificado para realizar las pruebas. Algunas dependencias federales, estatales y locales especifican el uso de técnicos certificados para las pruebas de campo. El Programa Nacional de Acreditación Voluntaria de Laboratorio (NVLAP = National Voluntary Laboratory Accreditation Program), patrocinado por el Departamento de Comercio de los Estados Unidos, exige una evaluación anual de la competencia del técnico, y aceptará la certificación del ACI como el cumplimiento de este requisito. Panorama del programa del ACI A fin de obtener la certificación del ACI como Técnico para Pruebas al Concreto en la Obra – Grado I, usted debe aprobar exitosamente los exámenes escritos y de desempeño del ACI (ver Fig. 1). Aunque no existen previos requisitos de capacitación ni de experiencia, los exámenes están diseñados de tal manera que únicamente los técnicos muy competentes los aprobarán (véase CURSO DE CAPACITACIÓN DEL ACI). Administración El Instituto Americano del Concreto administra el programa de certificación a través de su comité de programas de Certificación. Esto incluye el desarrollo y el mantenimiento de todas las políticas y procedimientos del programa, los materiales de instrucción y los exámenes. El programa de Certificación del ACI es llevado a cabo por el Grupo Patrocinador Local, Tal como un capítulo del ACI, una asociación industrial del concreto estatal o local, un colegio o universidad, o cualquier otra organización comprometida con el mejoramiento de la calidad del concreto. Este grupo es responsable de programar y llevar a cabo todos los cursos de capacitación y las sesiones de exámenes, preparar las instalaciones, materiales equipos y personal; pago de todos los gastos y el establecimiento y cobro de las cuotas de inscripción.

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El Departamento de Certificación del ACI brinda asistencia a los Grupos Patrocinadores Locales en el establecimiento del programa y en el manejo de las operaciones diarias de los programas. Esto incluye la publicación y distribución de todos los materiales de instrucción y los exámenes, la calificación de exámenes, el mantenimiento de los registros de certificación y la emisión de los certificados a los candidatos que aprueben las evaluaciones. Definiciones ACI – El Instituto Americano del Concreto (P. O. Box 9094; Farmington Hills, MI 48333-9094), que desarrolló y publicó los materiales de instrucción y los exámenes usados en este programa, y que certifica a las personas que satisfacen todos los requisitos de este programa. Departamento de Certificación del ACI – El departamento dentro del ACI que administra los programas de certificación. PCA – La Asociación de Cemento Pórtland (5420 Old Orchard Road, Skokie, IL. 60077), que publicó el libro: Diseño y Control de Mezclas de Concreto usado en este programa. ASTM – ASTM Internacional La Sociedad Americana para Pruebas y Materiales (100 Barr Harbor Drive, West Conshohoken, PA 19428 –2959), que desarrolló y publicó las normas técnicas usadas en este programa. CMEC – El Consejo de Materiales de Ingeniería y Construcción (3030 Dade Ave. # 100, Orlando, FL 32804), que produjo el video de capacitación Pruebas al Concreto Premezclado en la Obra usado en este programa. Grupo Patrocinador Local – La organización local (tal como un capítulo del ACI, asociación comercial, agencia pública, laboratorio de pruebas privado u otra organización) que asume la responsabilidad de llevar a cabo los exámenes de certificación en su localidad y, como una opción recomendada, para llevar a cabo un curso de capacitación.

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PROCESO PROCESODE DECERTIFICACIÓN CERTIFICACIÓNACI ACIPARA PARATÉCNICO TÉCNICOPARA PARA PRUEBAS AL CONCRETO EN LA OBRA PRUEBAS AL CONCRETO EN LA OBRA EL ELASPIRANTE ASPIRANTEDECIDE DECIDECERTIFICARSE CERTIFICARSE ELIGE ELIGEUN UNGRUPO GRUPOPATROCINADOR PATROCINADORLOCAL LOCAL OPCIONAL TOMA TOMAEL ELCURSO CURSODE DECAPACITACIÓN CAPACITACIÓN

Estudia Estudiapor porsu su cuenta sin tomar cuenta sin tomarelel Curso Curso

PRESENTA PRESENTAEL ELEXAMEN EXAMENESCRITO ESCRITO Se Seenvía envíaalalACI ACIpara parasu su calificación calificación ¿Ya ¿Yaaprobó aprobóelelexamen examende de desempeño? (Dentro desempeño? (Dentrodel delplazo plazode de un unaño) año) SI SI

NO NO

En el plazo máximo de 1 año

Presenta Presentaelelexamen examende dedesempeño desempeño (Se permiten 2 intentos (Se permiten 2 intentosen enlalamisma misma sesión) sesión) ¿Aprueba ¿Apruebaexamen examende dedesempeño? desempeño?

NO NO

SI SI

Espera Esperael elresultado resultadodel del examen examenescrito escrito ¿Aprueba ¿Apruebaexamen examenescrito? escrito?

NO NO

SI SI

SE SEOTORGA OTORGALA LACERTIFICACIÓN CERTIFICACIÓN

RECERTIFICACIÓN RECERTIFICACIÓN Requerida Requeridadespués despuésde de55 años años

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Certificación del ACI – Un reconocimiento formal válido para un periodo especificado de tiempo, por el cual una persona cerificada renueva su certificación cumpliendo satisfactoriamente los requisitos de la certificación.

Recertificación – Un proceso emprendido cada 5 años después de la certificación original, por medio del cual un individuo certificado renueva la certificación cumpliendo exitosamente los requisitos de recertificación válidos en ese momento.

Técnico para pruebas al concreto en la obra del ACI – Grado I – Una persona que, aprobado los exámenes de certificación del ACI, ha demostrado los conocimientos y las habilidades para ejecutar apropiadamente y registrar los resultados de las sietes pruebas de campo especificadas sobre el concreto fresco.

Examinador – Un ingeniero profesional registrado aprobado por el ACI y autorizado para administrar localmente las sesiones de exámenes.

Examinador Auxiliar – Una persona que ha sido certificada en las pruebas del concreto en la obra, quien observa directamente y evalúa el desempeño del examinado durante el examen de desempeño.

Intento – En el examen de desempeño, uno de los dos intentos permitidos para que el examinado ejecute exitosamente cada paso del procedimiento ASTM.

Materiales Educativos En este Manual del Técnico es el primer apoyo del estudiante y contiene los materiales esenciales de apoyo que usted necesita para prepararse para los exámenes . La sección INFORMATICIÓN SOBRE EL PROGRAMA contiene información general a cerca del programa de certificación del ACI y describe en detalle todas las políticas, procedimientos y requisitos . La sección MATERIALES DE APOYO está dividida en siete secciones; cada una de estas secciones contiene una breve descripción, una introducción, una reimpresión del documento ASTM, un grupo de preguntas de estudio y una lista de verificación, de la cual se deriva el examen de desempeño . Las siete Normas de la ASTM del programa, forman parte de este Manual * C 1064 Método de prueba normalizado para la medición de temperatura del concreto de cemento hidráulico recién mezclado. * C 172 Práctica normalizada para el muestreo del concreto recién mezclado * C 143 Método de prueba normalizado para determinar el revenimiento en el concreto elaborado con cemento hidráulico

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C

* C

138 Método de prueba normalizado para determinar el peso unitario, volumen producido y contenido de aire del concreto por el método gravimétrico. 173 Método de prueba normalizado para determinar el contenido de aire del concreto recién mezclado por el método volumétrico

* C 31 Práctica normalizada para la elaboración y curado en campo de especimenes de pruebas para concreto

Los Apéndices A y F también contienen materiales de referencia complementarios para fortalecer su conocimiento sobre las pruebas y la tecnología del concreto. El Apéndice B contiene factores de conversión, fórmulas y una referencia cruzada con las Normas AASHTO y CSA correspondientes. Los apéndices C y E contienen, respectivamente, un ejemplo de las preguntas y respuestas del examen escrito. El apéndice D contiene el plan de estudios del curso ACI. Este Manual, junto con la publicación Diseño y Control de Mezclas de Concreto de la PCA, que es una referencia complementaria sobre el concreto y la tecnología del concreto, componen el paquete de Estudio del Técnico del ACI, Paquete CP-1. Curso de capacitación del ACI Los grupos patrocinadores Locales pueden ofrecer o no, un curso de capacitación en combinación con las sesiones de examen. Aquellos que ofrecen el curso, pueden llevar a cabo sólo un repaso cubriendo únicamente las Normas ASTM, O bien un curso extensivo incluyendo la tecnología básica del concreto. El ACI ha desarrollado un programa sugerido del curso, para las personas que han tenido poca o ninguna capacitación previa en tecnología del concreto. EL curso de Capacitación del ACI presenta información detallada sobre las Normas ASTM cubiertas por los exámenes, así como información antecedente sobre las pruebas y la tecnología del concreto. En el curso se hace referencia al Paquete de estudio del técnico. El curso está diseñado por expertos de la industria del concreto para presentar aproximadamente 16 horas de instrucción en el salón de clase, con demostraciones de laboratorio y tiempo para prácticas supervisadas para ayudarle a preparase para los exámenes. El Grupo Local puede o no, según su deseo, usar el Curso de entrenamiento del ACI y su contenido actual y variar el tiempo de instrucción dependiendo de las necesidades locales. Su éxito en los exámenes del ACI dependerá, en última instancia, de su voluntad para invertir un periodo de tiempo adecuado al estudio antes y después del curso de capacitación. Se recomienda que usted asigne de 6 a 8 horas antes del curso, para revisar la información antecedente sobre las pruebas y la tecnología del concreto y para dar una lectura a las Normas ASTM relevantes. Y después de que haya terminado el curso de capacitación, dedique otras 8 o 10 horas para revisar las Normas ASTM y practicar los métodos de prueba. Si en su área o localidad no se ofrece un curso de capacitación o si usted decide no inscribirse en el curso cuando este se ofrezca (algo que no se recomienda), usted debe plantear un curso individual de 7

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE TAMAULIPAS FACULTAD DE INGENIERÍA “ARTURO NARRO SILLER” DEPARTAMENTO DE LABORATORIOS estudio. En este Manual se incluyen ayudas que usted encontrará de utilidad para el estudio de este programa. Recuerde que su estudio individual, con o sin el curso de capacitación puede significar la diferencia entre aprobar los exámenes del ACI.

Examen escrito El examen escrito del ACI tiene una duración de una hora y cubre únicamente las siete Normas ASTM antes mencionadas. Las preguntas se derivan directamente del texto, así como de aplicaciones especiales que usted pueda o no, encontrarse en un proyecto de construcción. En el examen no hay preguntas generales sobre tecnología del concreto. El examen consiste de 55 preguntas de opción múltiple y preguntas de falso o verdadero. Se proporciona de 5 a 10 preguntas sobre cada una de las siete Normas ASTM. Todas las preguntas requieren de un conocimiento detallado de las Normas ASTM y de habilidades básicas de compresión de la lectura. Aunque el nivel de dificultad para cada pregunta es variable, no se hace con el propósito de confundirlo o ponerle una trampa. Si usted tiene dificultad para leer y/o entender las preguntas, por favor pida al examinador que se las aclare. Para aprobar el examen debe cumplirse con los dos criterios siguientes: a)

Deben contestarse correctamente al menos el 60% de las preguntas en cada una de las siete Normas ASTM (es decir, 5 de las 8 preguntas correctas, igual al 63%), y b) Por lo menos el 70% de todas las preguntas del examen deben ser contestadas correctamente (es decir, 39 correctas de un total de 55 igual a 71%). El examen escrito es con el libro cerrado, lo que significa que durante el examen no se permitirán en el salón materiales técnicos o notas. Para algunas preguntas podría requerirse hacer cálculos; por lo tanto, usted puede traer al examen una calculadora de bolsillo. Durante el examen usted no puede compartir la calculadora con otro examinado. Es posible que el día del examen se le solicite mostrar alguna identificación oficial con fotografía. El ACI utiliza un lector óptico de marcas para registrar todos los datos personales y las hojas de respuestas de los exámenes escritos. Por lo tanto, traiga a la sesión del examen escrito 2 lápices № 2 y una buena goma de borrar. Si así se solicita, este examen puede ser realizado oralmente; por favor, acuérdelo con el Grupo Patrocinador Local antes de la fecha del examen.

Examen de desempeño Además del examen escrito, se le pedirá que en el examen de desempeño ejecute correctamente cada uno de los siete métodos de las Normas ASTM. Si no fuera factible la ejecución de la Práctica normalizada para el muestreo del concreto recién mezclado (ASTM C 172), se le puede pedir que describa verbalmente los procedimientos para su ejecución. Se juzgará su habilidad para realizar correctamente todos los procedimientos requeridos para cada una de las Normas ASTM con base en los criterios mostrados en las

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UNIVERSIDAD AUTONOMA DE TAMAULIPAS FACULTAD DE INGENIERÍA “ARTURO NARRO SILLER” DEPARTAMENTO DE LABORATORIOS listas de verificación del examen de desempeño (incluidos en este Manual al fina l de cada sección). La omisión de uno o más de los pasos prescritos en los procedimientos, constituirán la falla de esa Norma ASTM.

El día del examen le permitidos dos intento para cada Norma ASTM. El fracaso en cualquiera de las Normas ASTM prescritas después de dos intentos constituirá la falta de esa parte del examen de desempeño. La calificación del examen de desempeño es únicamente sobre la base de aprobado/reprobado. Durante el examen de desempeño, se le pedirá a usted que ejecute cada uno de los Procedimientos de la ASTM en presencia directa del Examinador titular o del examinador suplente. Usted no puede recurrir a las notas o a ningún material escrito. No está prohibido hablar, sin embargo no responder ninguna pregunta o auxiliarle en modo alguno en la ejecución de cada procedimiento. Por lo tanto, usted deberá abstenerse de preguntarle o aceptar su ayuda o consejo mientras se esté realizando el examen. Inmediatamente después de terminar cada intento, el examinador le dirá a usted si lo aprobó o reprobó. Si reprobó el intento, el examinador le dirá a usted qué parte específicamente del método fue realizado o descrito incorrectamente. El examinador no detendrá el intento en el punto donde se cometa un error, ni expresará nada que parezca aprobación o desaprobación, ya sea verbalmente o por medio del lenguaje corporal. Si durante un intento usted siente que ha cometido un error, puede pedir la suspensión de este intento y empezar el procedimiento nuevamente. Si un intento es suspendido voluntariamente esta suspensión no se contará como una falla del intento. Usted puede suspender voluntariamente un intento por cada Norma ASTM. El examen de desempeño es físicamente agotador. Si siente que está arriesgando su seguridad personal en la ejecución, o que no puede ejecutar los procedimientos del examen de desempeño debido a alguna desventaja o incapacidad física, por favor informe al Grupo Patrocinador Local con anticipación a la fecha del examen, de modo que se puedan plantear las alternativas.

ACTA DE LOS NORTEAMERICANOS DISCAPACITADOS (ADA = AMERICANS WITH DISABILITIES ACT) Si usted tiene alguna discapacidad y requiere un acomodo especial, por favor póngase en contacto con las Oficinas Principales del ACI para mayor información sobre cómo hay que proceder. Todas las peticiones para un acomodo especial, caso por caso, y deben hacerse permitiendo el tiempo suficiente para la evaluación y la acción apropiada por parte del ACI.

RE- EXAMEN La aprobación del examen escrito por cualquiera de los criterios citados de acuerdo al EXAMEN ESCRITO, requerirá un re-examen de todo el examen escrito. Un re-examen escrito puede hacerse en cualquier momento, pero si éste no se lleva a cabo en el término de un año después de aprobar el examen de desempeño, se deberá de presentar nuevamente el examen de desempeño en su totalidad. Reprobar en el examen de desempeño una (1) o más de las siete Normas ASTM establecidas, requerirá que el re-examen se realice de todo el examen de desempeño. Si el re-examen no se toma en el término de un año

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UNIVERSIDAD AUTONOMA DE TAMAULIPAS FACULTAD DE INGENIERÍA “ARTURO NARRO SILLER” DEPARTAMENTO DE LABORATORIOS después de haber pasado las otras porciones del examen de desempeño y el examen escrito, deberá repetirse el proceso completo de exámenes . Es responsabilidad suya solicitar un re-examen. Para asegurar esto, póngase en contacto con el Examinador y/o el Grupo Patrocinador Local, para concertar una fecha, el lugar conveniente y una cuota apropiada. Si usted requiere de mayor ayuda, póngase en contacto con el Departamento de Certificación del ACI.

Apelaciones Todas las políticas, procedimientos, requisitos y materiales de exámenes para la certificación del ACI, se han desarrollado a través de un proceso de consenso voluntario y se ha revisado cuidadosamente para lograr precisión y justicia. Sin embargo, está disponible un proceso de apelación en el caso cuando usted sienta que algunos aspectos del examen son imprecisos, incorrectos o injustos. Si el ACI encuentra que alguna reclamación es válida, ajustará las calificaciones correspondientes. El primer nivel de apelaciones reside en el Examinador. Esta persona es un ingeniero profesional registrado, con la preparación y experiencia suficientes en las pruebas y supervisión del concreto para haber sido aprobado por el ACI como su representante local para este programa. Si el examinador no puede satisfacer su reclamación, sus apelaciones son turnadas en orden a las siguientes personas o grupos: 1.Grupo patrocinador local 2.Director de certificación 3.Comité de apelaciones de certificación 4.Comité de certificación de técnicos para pruebas a concreto en la obra – C610 5.Comité de programas de certificación. Nota: Entre los miembros del comité de apelaciones de certificación, se incluye al Director de certificación, el Presidente del Comité de Programas de certificación, y el Presidente del Comité C610.

Todas las preguntas para el examen escrito son desarrolladas por el Comité de certificación de técnico para pruebas al concreto en la obra y se conservan en las Oficinas Principales del ACI por el Departamento de certificación del ACI. Ni el Examinador, ni el Grupo patrocinador local, tienen ninguna jurisdicción sobre el contenido o la calificación del examen escrito. Aunque el Examinador o los examinadores auxiliares pueden ofrecer una orientación, no son los responsables de la explicación o interpretación de ninguna pregunta del examen. Si usted encuentra que algunas preguntas del examen parecen ser imprecisas, o injustas, por favor describa su reclamación en el Formato de objeciones del ACI y preséntelo con su examen. Los formatos de objeciones están disponibles en cada sesión de examen escrito. Si el formato de objeciones no es usado para hacer una apelación, todavía puede ser considerada una apelación escrita, en tanto sea recibida por el Departamento de Certificación del ACI en un término de 60 días a partir de la recepción del examen en las Oficinas Principales del ACI. Todas las preguntas han sido formuladas a partir de las Normas ASTM; cualquier objeción basada en una referencia distinta de la Norma ASTM de la cual se hubiera derivado la pregunta puede no ser tomada en cuenta , a menos que la referencia coincida con la Norma ASTM. Las listas de verificación usadas en el examen de desempeño también fueron desarrolladas por el Comité de Certificación Técnico para pruebas al concreto en la obra. Consecuentemente, no pueden ser alteradas por el

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UNIVERSIDAD AUTONOMA DE TAMAULIPAS FACULTAD DE INGENIERÍA “ARTURO NARRO SILLER” DEPARTAMENTO DE LABORATORIOS Examinador o el Grupo patrocinador local. Si embargo, puesto que el examen de desempeño es ligeramente más subjetivo en su naturaleza que el examen escrito, el Examinador o los Examinadores suplentes tienen la autoridad para interpretar algunos de los procedimientos. Si usted siente que su desempeño ha sido incorrecta o injustamente evaluado, por favor explique su inconformidad al Examinador. Si Usted no está satisfecho con la decisión del Examinador, puede continuar la apelación usando el formato de apelación o presentando una declaración escrita directamente al ACI.

Recertificación Su certificación del ACI como Técnico para pruebas al concreto en la obra – Grado I, expira a los cinco años desde la fecha en que Usted cumplió con los requisitos de certificación. Los periodos de su certificación corren simultáneamente, no consecutivamente. Se concede la recertificación al Técnico de Grado I que cumplió exitosamente con los exámenes escrito y de desempeño actuales en ese momento.

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Secciones Técnicas Grado I Cada sección consiste de: • • • •

Introducción Reimpresión de Normas ASTM * Preguntas de estudio ** Lista de verificación del desempeño ** Las respuestas a las preguntas de estudio están incluidas en el Apéndice E.

Sección 1 ASTM C 1064

Método de prueba normalizada para la medición de temperatura del concreto recién mezclado Introducción La temperatura es uno de los factores más importantes que influyen en la calidad, el tiempo de fraguado y la resistencia del concreto. Sin control de la temperatura del concreto, predecir u comportamiento es muy difícil, si no imposible. Un concreto con una temperatura inicial alta, probablemente tendrá una resistencia superior a lo normal a edades tempranas y más baja de lo normal a edades tardías. La calidad final del concreto probablemente se verá también disminuida. Por el contrario, el concreto colado y curado a temperaturas bajas desarrollará su resistencia a una tasa más lenta, pero finalmente tendrá una resistencia más alta y será de mayor calidad. La temperatura del concreto se usa para indicar el tipo de curado y protección que se necesitará, así como el lapso de tiempo en que deben mantenerse el curado y la protección. Al controlar la temperatura del concreto dentro de los límites aceptables se podrán evitar problemas inmediatos y futuros. Cuando hay que evaluar diferentes tipos de concreto, la temperatura de las mezclas de cada concreto debe ser tan idéntica como sea posible. La temperatura del concreto afecta el comportamiento de los aditivos químicos, los aditivos inclusores de aire, los materiales puzolánicos y otros tipos de aditivos y adicionantes.

La norma que entrega el IMCYC, se imprimió con permiso de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, ASTM, para usarse en combinación con el Programa de Certificación para Técnico para Pruebas al Concreto en la Obra Grado I, del Instituto Americano del Concreto y del Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto. La Norma impresa de esta edición es la edición más reciente en inglés y puede encontrarse en el Anuario 2006 de Normas ASTM, Sección 4, Volumen 04.02, Concreto y Agregados. Impresa o en CD. Esta norma ASTM, también puede obtenerse en inglés como una publicación separada, solicitándola a la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, ASTM Internacional, 100 Barr Harbor Crive, West Conshohacken, PA. 194282959 USA; Tel: (610) 832-9500

TÉCNICO PARA PRUEBAS AL CONCRETO EN LA OBRA GRADO I

Designación ASTM: C 1064/ C 1064M–05 Método de ensaye estándar para la medición de temperatura del concreto de cemento hidráulico recién mezclado 1 Este método de prueba estándar se publica bajo la designación fija C1064/C 1064 M. El número que sigue a la designación indican el año de su adopción original, o en caso de revisión, el año de la última revisión. Un número entre paréntesis indica el año de su última reaprobación. Un épsilon como superíndice ( ε) indica que se ha producido un cambio editorial desde la última reaprobación o revisión. Este método prueba ha sido aprobado para su uso por las agencias del Departamento de Defensa de los Estados Unidos.

1. Alcance* 1.1 Este método de ensaye cubre la determinación de la temperatura de mezclas de concreto recién mezclado dosificado con cemento hidráulico. 1.2 Los valores que aparecen en unidades pulgada-libra o SI se consideran separadamente estándar. En el contenido del texto, las unidades SI se muestran en paréntesis. Los valores establecidos en cada sistema no son equivalentes exactos; por lo tanto, cada sistema se utilizara independientemente del otro. La combinación de valores entre los sistemas puede dar por resultado una falta de congruencia con la especificación.

1.3 El texto de esta norma hace referencia a las notas y pies de página que proporcionan información explicativa. Estas notas y pies de página (excluyendo los de las tablas y las figuras) no deben considerarse como requisitos de esta norma. Esta norma puede incluir materiales, operaciones o equipos peligrosos o dañinos; no pretende señalar todos los problemas de seguridad relacionados con su uso. (Advertencia – Las mezclas cementantes hidráulicas frescas son cáusticas y pueden causar quemaduras químicas a la piel y al tejido después de una exposición prolongada2).

2. Documentos de referencia 2.1 Estándares ASTM:3 C 172 Práctica para el muestreo del concreto recién mezclado 2 C 670 Practice for Preparing Precision and Bias Statements for Test Methods for Construction Materials

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Este método de prueba cae bajo la jurisdicción de la ASTM –Comité C09: Concreto y agregados para concreto. Es responsabilidad directa del Subcomité C09.60 Métodos para ensaye del concreto fresco. Edición vigente aprobada el 1° de enero de 2005 y publicada en enero de 2005. Publicada originalmente como C 1064 –99. La última edición previa aprobada en 2004, C 1064 –04. 2 Sección sobre precauciones de seguridad Manual de Pruebas al Concreto y a los agregados. Annual Book of ASTM Standards, vol. 04.02. 3 Para las normas ASTM de referencia, visite el sitio en la red de ASTM, www.astm.org, o póngase en contacto con Servicio al cliente de la ASTM, [email protected] Para información sobre el volumen Annual Book of ASTM Stanbdards, consulte la página del Resumen de Documentos de la norma en el sitio en la red de la ASTM.

3. Importancia y uso

3.1 Este método de prueba permite medir la temperatura de mezclas de concreto recién mezclado. Puede usarse para verificar que el concreto satisfaga requerimientos específicos de temperatura. 3.2 El concreto con tamaño máximo de agregado mayor de 3 pulgadas (75 mm) puede requerir hasta 20 minutos para transferir calor del agregado al mortero. (Véase el informe ACI Committee 207.IR 4.)

4. Equipo Recipiente. El recipiente debe tener proporciones tales, que al menos 3 pulgadas (75 mm) de concreto cubran en todas direcciones el sensor del aparato medidor de temperatura. La cantidad de concreto que debe cubrirlo tiene que ser además un mínimo de tres veces mayor que el tamaño máximo del agregado grueso. Aparato medidor de temperatura. El aparato medidor de temperatura debe poder medir con precisión la temperatura de la mezcla de concreto recién mezclado con una variación de ±1°F (±0.5C) dentro del rango de 30° hasta 120°F (0° hasta 50°C). El dispositivo de medición de temperatura requiere una inmersión de 3 pulgadas (75 mm) o más, durante la operación. Los termómetros de cristal con líquido de inmersión parcial (y posiblemente otros tipos) deben tener una marca permanente hasta donde deben insertarse sin necesidad de aplicar un factor de corrección. El aparato de medición de temperatura de referencia, debe ser legible con una precisión de hasta ±0.5 °F (0.2°C), en los puntos de verificación señalados en 5.1. Deberá estar disponible en el laboratorio para ser revisado, un certificado o informe que verifique la precisión. La verificación de los aparatos de medición de temperatura de referencia por la lectura directa de la resistencia deberá realizarse cada doce meses. Deberá verificarse una vez la precisión de los aparatos de medición de temperatura de referencia que tienen líquido dentro de un vidrio. La precisión del aparato de referencia de cristal con líquido para medir la temperatura deberá verificarse una vez. La verificación del aparato con lectura directa de la resistencia para medir la temperatura deberá hacerse cada doce meses. El certificado o informe proporcionará la documentación estándar de referencia utilizando en la verificación sea posible rastrearlo hasta NIST (National Institute of Standards ant Technology).

5. Calibración del aparato Cada aparato medidor de temperatura usado para la determinar la temperatura de mezclas de concreto recién mezclado debe calibrarse anualmente o cuando se dude de su grado de exactitud. Esta calibración debe hacerse comparando las lecturas de temperatura en el aparato medidor de temperatura a dos temperaturas con una diferencia mínima de 30°F (15°C) entre sí. La calibración de aparatos medidores de temperatura debe hacerse por inmersión en aceite u otro líquido adecuado, de densidad uniforme. Deben tomarse las siguientes precauciones: Mantener la temperatura del líquido dentro de un rango de 0.5°F (0.2°C) durante el período de prueba.

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Disponible en American Concrete Institute, Box 9094 Farmington Hills, MI 48333.

Mantener tanto el aparato medidor de temperatura como el medidor de referencia sumergidos en el líquido al menos durante cinco minutos antes de leer las temperaturas. Revolver el líquido continuamente para mantener una temperatura uniforme. Golpear suavemente los termómetros que contengan líquido para evitar que éste se adhiera al cristal si la temperatura se va reduciendo.

6. Muestras de concreto Es aceptable medir la temperatura de la mezcla de concreto recién mezclado bien sea en el equipo de transporte o en los moldes después de la descarga, si es que el aparato medidor de temperatura está rodeado por al menos tres pulgadas de concreto 3 pulgadas (75 mm) en todas direcciones. Si el equipo de transporte o las cimbras no se utilizan como recipientes de contención, debe prepararse una muestra como se indica a continuación: Inmediatamente antes de obtener la muestra de concreto recién mezclado, humedezca el recipiente con agua. Tome la muestra de concreto recién mezclado siguiendo la Norma C 172, excepto que no se requieren muestras combinadas si el único propósito de la muestra es determinar la temperatura. Coloque el concreto recién mezclado en el recipiente.

7. Procedimiento 7.1 Coloque el aparato medidor de temperatura en la mezcla de concreto recién mezclado, de modo que el sensor de temperatura esté sumergido al menos 3 pulgadas (75mm). Presione suavemente la superficie el concreto alrededor del aparato medidor de temperatura de modo que la temperatura ambiental no afecte la medición. 7.2 Deje el aparato medidor de temperatura en la mezcla de concreto recién mezclado por un período mínimo de dos minutos, o hasta que la lectura de temperatura se estabilice, entonces registre la misma. 7.3 La determinación de la temperatura debe realizarse en un tiempo no mayor de cinco minutos partir de la obtención de la muestra de concreto que contiene un agregado de tamaño nominal máximo mayor de 3 pulg [75 mm]. Con agregado mayor que 3 pulg [75 mm], asegúrese de que la temperatura se haya estabilizado antes de registrar la lectura (Véase Nota 1). Nota 1 – Puede requerir hasta 20 minutos antes de que la temperatura se estabilice después del mezclado .

8. Informe 8.1 Registre la temperatura del concreto recién mezclado medida con una precisión de 1°F (0.5 °C).

9. Precisión y sesgo

Se ha encontrado que la desviación estándar de un operador único para la medición de la temperatura del concreto es 0.5 °F5 (0.3°C). Por lo tanto, los resultados de dos ensayes apropiadamente realizados por el mismo operador sobre la misma muestra de material no debe diferir en más de 1.3 °F 5 (0.7°C). Se ha encontrado que la desviación estándar de operadores múltiples para la medición de la temperatura °F5 (0.7)°C. Por lo tanto, dos ensayes apropiadamente realizados por diferentes operadores pero sobre el mismo material no debe diferir en más de 1.9°F5 (1°C). Los valores de precisión dados fueron derivados de un estudio al interior del laboratorio usando 11 operadores sobre dos revolturas de concreto a aproximadamente 75°F 6 (24°). Puesto que no existe un material de referencia aceptado para determinar el sesgo de este método de ensaye, no se hace ningún pronunciamiento sobre el sesgo.

10. Palabras Clave 10.1 Concreto recién mezclado; temperatura; dispositivo para medir la temperatura

Resumen de cambio El comité C09 ha identificado la localización de los cambios seleccionados de esta norma desde la última edición C 1064/C 1064 M–04, que pueden impactar el uso de esta norma (Aprobada en 1° de enero de 2005). (1) Se suprime el viejo 9.1 y remplaza con el nuevo 9.1– 9.4 y Nota 1 El Comité C09 ha identificado la localización de los cambios seleccionados de esta norma desde la última edición C 1064/C 1064M–03, que puede impactar el uso de esta norma (Aprobada el 1 de junio de 2004). (1) Cambiando el título de la norma. (4) Se agrega a 1.4 advertencia sobre seguridad (5) Revisado 4.1. (2) 1.1 revisado (6) 6.1 y 6.2 combinando en uno nuevo y revisado 6.1 (3) Se agrega nuevo 1.3 y se renumeran las secciones subse cuentes (7) Se suprime 6.3.4. (8) 7.3 revisado El comité C09 ha identificado la localización de los cambios seleccionados de esta norma desde la última edición C1064/C 1064M–01, que puede impactar el uso de esta norma (Aprobada el 10 de octubre de 2003). (1) Se reviso el 4.2 para requerir un dispositivo de medición de temperatura y tener un mínimo de 3 in (7.5 cm) de inmersión en el concreto (2) Se reviso el 7.1 para claridad

La ASTM International (American Society for Testing and Materials) no asume responsabilidad respecto a derechos de patente de los artículos mencionados en esta prueba. Los usuarios de esta norma quedan advertidos expresamente que la determinación de la validez de cualquiera de estas patentes, y los riesgos causados por infringir tales derechos, caen totalmente bajo su responsabilidad. Esta norma puede ser sujeta a revisión en cualquier momento por el comité técnico responsable y debe revisarse cada cinco años. Si no se revisa debe reaprobarse o cancelarse. Los comentarios del lector para revisión de esta norma o de normas adicionales deben enviarse a las oficinas principales de la ASTM Internatonal. Dichos comentarios serán analizados ampliamente en una reunión del comité técnico responsable. Usted puede asistir a esta reunión si lo desea. Si se siente que sus comentarios no han recibido la atención que merecen deben hacerlo saber al ASTM International Committee on Standards, a la dirección que se señala en el siguiente párrafo. Los derechos de autor de este estándar pertenecen a la ASTM Intenational, 100 Bar Harbor Drive, west Conshohocken, PA 194282959, Estados Unidos. Pueden obtenerse reimpresiones individuales (en una sola copia o copias múltiples) de este estándar, poniéndose en contacto con la ASTM en la dirección antes señalada, o al tel. 610-832-9585, Fax 610-832-9555, o service...astm.org (e-mail); o a través del sitio de la ASTM (http://www.astm.org).

5

Estos números representan, respectivamente, los límites (1s) y (d2s) tal como se describe en la Norma C 670. Se han archivado datos de apoyo en las Oficinas Generales de la ASTM International y pueden obtenerse solicitando el Reporte de Investigación RR: C09–1028. 6

PREGUNTAS DE ESTUDIO

ASTM C 1064 Medición de la temperatura del cemento con cemento hidráulico recién mezclado 1.- El sensor del dispositivo para medir la temperatura debe tener al menos _______pulgadas (_____ mm) de recubrimiento de concreto en todas direcciones . 2.- El dispositivo para medir la temperatura debe tener la capacidad para medir la temperatura del concreto recién mezclado de ± _________ °F (± ________ °C) en la gama, del rango de _________ a ________°F (______ a ______°C). 3.- El dispositivo para medir la temperatura será calibrado __________ , o siempre que haya alguna duda sobre su _______________. 4.- La temperatura del concreto puede tomarse en una carretilla. ¿Falso o Verdadero? 5.- La temperatura del concreto puede tomarse en el concreto vaciado en una cimbra para muros. ¿Verdadero o Falso? 6.- Se requiere de una muestra compuesta de concreto inclusive si el único propósito de obtener la muestra sea el determinar la temperatura. ¿Verdadero o Falso? 7.- ¿Qué deberá hacerse al contenedor de la muestra antes de muestrear el concreto? 8.-

¿Qué debe hacerse con el concreto que rodea al dispositivo para medir la temperatura después de que éste se sumergió en el concreto fresco?

9.-

¿Cuánto tiempo debe permanecer en el concreto recién mezclado el dispositivo para medir la temperatura para obtener una lectura precisa?

10.- después de que se leyó la temperatura del concreto, ¿qué se requiere a continuación? 11.- Se debe completar la medición de la temperatura del concreto recién mezclado dentro de los _______________ minutos de haber obtenido la muestra . 12.La temperatura del concreto se registra redondeándola (________°C).

al ________°F

13.- De acuerdo con la Norma ASTM 1064 ¿Cuál es una de las razones por las que se mide la temperatura del concreto? 14.- En la Norma ASTM 1064 se especifica una temperatura máxima para el concreto ¿Verdadero o Falso? 15.- Qué procedimientos especiales se requieren cuando se mide la temperatura del concreto que contiene agregado grueso o de tamaño grande ( demás de 3 pulgadas o 75 mm)? 16.- La muestra de concreto usado para determinar la temperatura debe ser varillado de 25 veces. ¿Verdadero o Falso?

TÉCNICO PARA PRUEBAS AL CONCRETO EN LA OBRA, GRADO I Lista de verificación del desempeño

ASTM C 1064 Medición de temperatura del concreto con cemento hidráulico recién mezclado A continuación se da un resumen de los pasos clave que intervienen en la medición de la temperatura del concreto recién mezclado. Este resumen se deriva de la lista de verificación real usada en el examen de desempeño del ACI. Usted puede usarla para familiarizarse con los procedimientos básicos de este método antes de continuar con el propio estudio de la Norma ASTM. Sin embargo, este resumen no tiene la intención de reemplazar los estudios completos que usted haga de la Norma ASTM. Sección de referencia en ASTM C 1064

1. Coloque el dispositivo para medir la temperatura (TDM: Temperature Measuring Device) en el concreto de modo que la porción sensible esté sumergida al menos 3 pulgadas [75 mm].

7.1

2. Presiones suavemente el concreto alrededor del TMD de modo que la temperatura del aire ambiente (afuera) no influya en la temperatura medida.

7.1

3. Deje el TMD en el concreto por un mínimo de 2 minutos, o hasta que la lectura se estabilice

7.2

4. Lea y registre la temperatura del concreto fresco al 1 °F [0.5°C] más próximo mientras que el TMD está en el concreto.

8.1

5. Complete la medición de la temperatura a los 5 minutos después de obtener la muestra de concreto.

7.3

Sección 2 ASTM C 172

Práctica normalizada para el muestreo del concreto recién mezclado Introducción El proceso para probar el concreto fresco en la obra comienza con los procedimientos para obtener y preparar la muestra de concreto que será probado. La ASTM C 172 señala los procedimientos normalizados para obtener una muestra representativa de una carga de concreto en varios tipos de equipos de mezclado y/o agitación. Además, la ASTM C 172 señala los límites de tiempo específicos respecto a cuando deben empezar las pruebas para determinar el revenimiento y el contenido de aire y para iniciar el moldeo de los especimenes para pruebas. Con demasiada frecuencia se observa el mal hábito de los técnicos al obtener la muestra de concreto tan rápido como éste llega al sitio de la obra, dando como resultado que se haga el muestreo de la primera porción de la descarga de la revoltura. Esta práctica es una violación a las especificaciones según las cuales el concreto se está suministrando (es decir, ACI 301, ACI 318 y ASTM C94), y puede dar como resultado una muestra no representativa del concreto. Cuando usted considere que las especificaciones solamente requieren que las pruebas de resistencia se hagan cada 100 yardas cúbicas (76.5m3) (ACI 301) o cada 150 yardas cúbicas (114. 7m 3) (ACI 318), se hace más evidente la necesidad de una verdadera muestra representativa. La muestra de concreto mínima deberá ser de 1 pie cúbico (28 litros), de la cual se elaborarán los especimenes para pruebas de resistencia a la compresión, lo que representa sólo del 0.025 al 0.037 por ciento de la cantidad total del concreto colocado. Para asegurar la precisión en las pruebas del concreto fresco, se deben tomar todas las precauciones para obtener una muestra de concreto verdaderamente representativa del total de la revoltura, y luego proteger esa muestra de los efectos dañinos de la evaporación y la contaminación

La norma que entrega el IMCYC, se imprimió con permiso de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, ASTM, para usarse en combinación con el Programa de Certificación para Técnico para Pruebas al Concreto en la Obra Grado I, del Instituto Americano del Concreto y del Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto. La Norma impresa de esta edición es la edición más reciente en inglés y puede encontrarse en el Anuario 2006 de Normas ASTM, Sección 4, Volumen 04.02, Concreto y Agregados. Impresa o en CD. Esta norma ASTM, también puede obtenerse en inglés como una publicación separada, solicitándola a la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, ASTM Internacional, 100 Barr Harbor Crive, West Conshohacken, PA. 194282959 USA; Tel: (610) 832-9500

TÉCNICO PARA PRUEBAS AL CONCRETO EN LA OBRA GRADO I

Designación: C 172–04 Práctica normalizada para el muestreo del concreto recién mezclado1 Esta norma se emite como designación fija C 172, el número que aparece inmediatamente después de la denominación indica el año de la adopción original o, en el caso de una revisión, el año de la última enmienda. El número entre el paréntesis indica el año de la última reaprobación. Un épsilon como superíndice ( ε) indica que se ha producido un cambio editorial desde la última reaprobación o revisión. Este método prueba ha sido aprobado para su uso por las agencias del Departamento de Defensa de los Estados Unidos.

1. Alcance* 1.1 Esta práctica abarca los procedimientos para obtener muestras representativas de concreto fresco, en las condiciones en que se entrega en la obra, en las cuales se efectuarán ensayes para determinar el cumplimiento de los requisitos de calidad de las especificaciones bajo las cuales se suministra dicho concreto (Nota 1). Esta práctica incluye la toma de muestras en mezcladoras estacionarias, pavimentadoras y camiones mezcladores, así como en aquellos equipos, provistos o no con agitadores, que se utilizan para transportar concreto mezclado en planta. 1.2 Los valores expresados en unidades del Sistema Internacional (SI) deben considerarse la norma. Los valores puestos entre paréntesis se proporcionan únicamente para información. Nota 1. Esta práctica requiere la utilización de muestra compuestas, a menos que se especifiquen excepciones en los procedimientos que rigen los ensayes para verificar la uniformidad en la consistencia del concreto y la eficacia de la mezcladora. No se describen en esta práctica los procedimientos para seleccionar la mezcla de pruebas específica, pero se recomienda utilizar un muestreo aleatorio para determinar el cumplimiento general de las especificaciones.

1.3 Esta práctica abarca también los procedimientos que deben emplearse para preparar una muestra de concreto para ensayes adicionales, donde sea deseable o necesario quitar el agregado mayor al tamaño indicado. Esta remoción de partículas deben realizarse preferentemente mediante cribado o en húmedo. 1.4 Los textos de las notas referenciadas en el cuerpo de esta norma y al pie de página, sólo contienen material explicativo; no deben considerarse requerimientos de esta práctica. 1.5 Este método no pretende solucionar todos los problemas de seguridad que puedan estar asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer las medidas de seguridad e higiene, y determinar la aplicabilidad de las restricciones regulatorias antes de emplearla. (advertencia – Las mezclas cementantes hidráulicas frescas son cáusticas y pueden causar quemaduras químicas a la piel y al tejido después de una exposición prolongada2) 1

Este método de prueba cae bajo la jurisdicción de Comité C–9: Concreto y agregados para concreto de la ASTM y es responsabilidad directa del Subcomité C09.60 sobre Pruebas de resistencia del concreto. La presente edición fue aprobada el 1° de junio de 2004. Publicada en junio del mismo año. Originalmente aprobado en 1942 La edición más reciente aprobada en 1999 como C 172 – 99.

2. Documentos de referencia 2.1 Estándares ASTM:3 E 11 Specification for Wire –Cloth and Sieves for Testing Purposes.

3. Significación y uso final de este estándar aparece una sección de un resumen de cambios 3.1 Esta práctica* Al está destinada a proporcionar los requisitos y procedimientos estándar, para tomar muestras de concreto fresco recién mezclado en los diferentes contenedores utilizados en la producción o transportación del concreto. Los detalles de los requerimientos para los materiales, mezclas, contenido de aire, temperatura, número de especimenes, revenimiento, interpretación de resultados, precisión y sesgo están contenidos en los métodos de prueba específicos.

4. Muestreo El lapso para la obtención de la muestra compuesta, entre la primera toma hasta la última, no debe exceder de 15 minutos. Transporte las muestras (individuales) al lugar donde el concreto fresco ha de ser ensayado o donde los especimenes de ensaye han de ser moldeados. Las muestras deben combinarse y remezclarse con una pala, la menor cantidad necesaria para asegurar la uniformidad de la muestra compuesta, y el cumplimiento del límite de tiempo especificado en 4.1.2. Comience los ensayos de revenimiento, temperatura y contenido de aire, dentro de los cinco minutos siguientes a la obtención de la última porción de la muestra compuesta. Realice estos ensayes rápidamente. El moldeo de los especimenes para las pruebas de resistencia debe realizarse dentro de los 15 minutos siguientes a la integración de la muestra compuesta. Rápidamente obtenga y utilice la muestra y protéjala del sol, del viento y de otras fuentes que provoquen una rápida evaporación, así como de la contaminación

5. Procedimiento Tamaño de la muestra. Para ensayes de resistencia se requiere un volumen mínimo de 1 pie 3 (28 litros). Se puede permitir muestras más pequeñas para ensayes rutinarios de revenimiento, temperatura y contenido de aire. El tamaño debe estar en función del tamaño máximo del agregado. Los procedimientos utilizados en el muestreo deben incluir todas las precauciones necesarias para obtener muestras verdaderamente representativas de la naturaleza y condición del concreto muestreado, como a continuación se describen: Nota 2. Normalmente el muestreo se lleva a cabo conforme el concreto pasa de la mezcladora al vehículo que lo transportará a las cimbras. Sin embargo, las especificaciones pueden requerir otros puntos de muestreo, por ejemplo, la descarga de una bomba de concreto. 2

Sección sobre Precauciones de seguridad. Manual del agregado y pruebas al concreto. Annual Book of ASTM Standards, Vol. 04. 02. 3 Para las normas de referencia de la ASTM, visite el sitio en la red de la ASTM, www.astm.org, o póngase en contacto con Servicio al Cliente de la ASTM en [email protected] Para información sobre el volumen Annual Book of ASTM Standards, consulte la página del resumen de documentos de la norma en el sitio en la red de la ASTM.

Muestreo de mezcladoras estacionarias, excepto mezcladoras pavimentadoras. Muestre el concreto tomando dos o más porciones a intervalos regulares, a la mitad de la descarga. Obtenga estas porciones apegándose al límite de tiempo especificado en la sección 4. Integre las porciones en una sola muestra para fines del ensayes. Para la muestra compuesta, no obtenga porciones de la primera ni de la última parte de la descarga (Nota 3). Realice el muestreo pasando un recipiente completamente a través de la descarga, o bien desviando totalmente la dirección de ésta hacia el recipiente de la muestra. Si la descarga del concreto es muy rápida, para desviar todo el flujo, descargue el concreto en un contenedor o unidad de transporte de tamaño tal que permita captar la cantidad suficiente de mezcla; y luego efectúe el muestreo de la manera indicada anteriormente. Tenga cuidado de no restringir el flujo de la descarga del concreto desde la mezcladora, contenedor o unidad de trasporte, para no provocar segregación. Estos requerimientos se aplican tanto a mezcladoras que se inclinan como a mezcladoras fijas. Nota 3. La muestras no deben tomarse antes de que 10% ni después de que 90% de la mezcla haya sido descargada. Debido a que se dificulta determinar la cantidad real de concreto descargado, la intención es obtener muestras que sean representativas, de porciones muy distanciadas entre sí, pero nunca del inicio ni del final de la descarga.

Muestreo en mezcladoras pavimentadoras. Tome la muestra después que el contenido de la mezcladora pavimentadora haya sido descargado. Obtenga muestras en por lo menos cinco puntos diferentes de la mezcla e intégrelas después en una sola muestra para propósito del ensaye. Evite la contaminación con material de la sub-rasante o el contacto prolongado con un sub-rasante absorbente. Para evitar la contaminación o absorción por la sub-rasante, muestre el concreto colocando tres recipientes poco profundos sobre la sub-rasante y descargue la mezcla encima de ellos. Integre las muestras hasta obtener una sola muestra par propósitos de ensaye. Los recipientes deben tener capacidad suficiente para conformar un tamaño de muestra compuesta que esté de acuerdo con el tamaño máximo del agregado. Nota 4. En algunos casos, los recipientes deben fijarse a la sub-base para evitar su desplazamiento durante la descarga.

Muestreo de camiones revolvedora con tambores mezcladores o agitadores. Muestre el concreto tomando dos o más porciones a intervalos regularmente espaciados durante la descarga de la parte media de la mezcla de concreto. Las muestras deben tomarse dentro del tiempo límite especificado en la sección 4; integre las porciones en una sola muestra para propósitos de ensaye. Nunca obtenga muestra hasta que se haya añadido toda el agua a la mezcladora; tampoco tome muestras de la primera o de la última porción de la descarga (Nota 3). Tome las muestras pasando repetidamente un recipiente que intercepte por completo el flujo de la descarga, o bien desviando completamente la dirección del flujo de la descarga hacia el contenedor de la muestra. Regule la velocidad de la descarga, mediante el control del número de revoluciones del tambor y no por medio de la disminución del tamaño de la abertura de la compuerta. Muestreo de camiones mezcladores con tapa abierta, agitadores, equipo no agitador, u otros tipos de contenedores con tapa abierta. Tome las muestras mediante cualquiera de los procedimientos descritos en 5.2.1, 5,2.2 ó 5.2.3; el que mejor se ajuste en las condiciones dadas.

6. Procedimiento adicional para concreto con agregado grueso de gran tamaño 6.1. Cuando el concreto contenga agregado de tamaño mayor al apropiado para los moldes o equipos que se van a emplear, cribe en húmedo la muestra como se describe a continuación, excepto cuando se realicen ensayes de densidad (peso unitario) para el cálculo del rendimiento de la mezcla total.

Nota 5. Debe considerarse el efecto del cribado en húmedo, en los resultados del ensaye. Por ejemplo, el cribado en húmedo ocasiona la pérdida de una pequeña cantidad de aire incluido, debido al manipuleo adicional. El contenido de aire de la fracción de concreto cribada en húmedo es mayor que el contenido de aire del total del concreto, porque el agregado de tamaño mayor removido no contiene aire. La resistencia aparente del concreto cribado en húmedo en especimenes de menor tamaño, es usualmente mayor que la del tamaño adecuado. El efecto de estas diferencias puede necesitar considerarse o determinarse por medio de ensayes suplementarios del control de calidad, para propósitos de evaluación de resultados de los ensayes.

6.2. Definición: 6.2.1

Cribado en húmedo del concreto. Es el proceso de remoción del concreto fresco del agregado de tamaño mayor que el especificado, mediante el cribado con la abertura de malla indicada

6.3. Equipos: 6.3.1 Cribas. Con tamaño de acuerdo con la especificación E11. 6.3.2

Equipo para cribado en húmedo. El equipo para cribar concreto en húmedo consistirá, según se establece en 6.3.1, en una malla de tamaño adecuado, convenientemente colocada y soportada para que pueda sacudirse rápidamente por medios manuales o mecánicos. Por lo regular, se prefiere un movimiento horizontal de ida y vuelta. El equipo debe ser capaz de remover rápida y eficientemente el tamaño de agregado especificado que se pretende eliminar.

6.3.3

Herramientas manuales. Palas, cucharas de mano, llantas metálicas y guantes de goma en caso de que se requieran.

6.4. Procedimiento: 6.4.1

Cribado en húmedo. Después de muestrear el concreto, hágalo pasar por la criba designada, remueva y elimine el agregado retenido. Esto se debe hacer antes del remezclado. Sacuda o vibre la criba, manual o mecánicamente, hasta que no quede en la misma, material de tamaño menor a la abertura de la malla. El mortero adherido al agregado retenido en la criba no debe sacudirse del agregado antes de que éste sea desechado. Coloque cada vez sobre la criba la cantidad de concreto suficiente para que después del cribado el espesor de la capa de agregado retenido no exceda el de una partícula. El concreto que pasa la criba debe caer en un recipiente para mezclas de tamaño conveniente, previamente humedecido, o en una superficie limpia, húmeda y no absorbente. Raspe todo el mortero que se adhiera a los lados del equipo de cribado en húmedo e intégrelo a la mezcla. Después de haber removido las partículas mayores separadas mediante el cribado en húmedo, remezcle el concreto con una pala durante el tiempo mínimo necesario para asegurar uniformidad en la muestra y proceda inmediatamente a realizar el ensaye.

7. Palabras clave 7.1. Contenido de aire; carga de concreto; muestra compuesta; concreto; revenimiento; temperatura; cribado en húmedo. Resumen de Cambios El comité C 09 ha identificado la localización de los cambios seleccionados a esta práctica desde el último número, C 172 – 99, que pueden impactar el uso de esta práctica. (Aprobado el 1 junio de 2004). (1) (2)

Se hace una adición a la advertencia sobre seguridad 1.5 Se reemplaza “peso unitario” con “densidad” en 6.1.

PREGUNTAS DE ESTUDIO

ASTM C 172 Muestreo del cemento recién mezclado 1.- Se requiere el muestreo por este método cuando las pruebas han de hacerse para determinar ________________ con los requisitos de las especificaciones . 2.- Este método cubre el muestreo tomado de cuatro tipos de mezcladoras, que son ___________________ , __________________ , _____________________ y ___________________ . 3.- El tiempo máximo permitido entre la obtención de la primera porción y la última de una muestra compuesta es de _________ minutos . 4.-

Las porciones de una muestra compuesta se deberán remezclar completamente antes de empezar las pruebas con la muestra. ¿Verdadero o Falso?

5.- El tiempo máximo transcurrido entre la obtención de la porción final de la muestra compuesta y el principio de las pruebas de revenimiento, temperatura y contenido de aire es de _________ minutos. 6.- El moldeo de especimenes para pruebas de resistencia deberá comenzar dentro de los __________ minutos después de la preparación de la muestra compuesta. 7.La muestra _________________.

de

concreto

debe

protegerse

8.- El tamaño mínimo de la muestra para elaborar resistencia es de __________.

contra

la

contaminación

y

especimenes para pruebas de

9.- Cuando se tomen muestras de una mezcladora estacionaria, se deberá hacer el muestreo del concreto a ______________ o más intervalos regularmente espaciados durante la descarga de la mezcla. 10.- La muestra compuesta para una pavimentadota debe representar un mínimo de __________ diferentes porciones de la revoltura de concreto tomada de la pila después de la descarga. 11.- Al tomar muestras de un camión mezclador de tambor giratorio, el muestreo del concreto debe hacerse en un mínimo de __________ intervalos igualmente espaciados durante la descarga de la revoltura. 12.- Las muestras de concreto de un camión revolvedor, se deben obtener antes de que se agregue agua a la revolvedora en el sitio. ¿Verdadero o Falso? 13.- La muestra compuesta de un camión revolvedor debe obtenerse de la porción __________ de la revoltura. 14.- Cuando el concreto contiene agregados más grandes que los permitidos para un método de prueba particular, la muestra de concreto debe ser ___________________ antes de hacer la prueba.

TÉCNICO PARA PRUEBAS AL CONCRETO EN LA OBRA, GRADO 1 Lista de verificación del desempeño

ASTM C 172 Muestreo del concreto recién mezclado A continuación se da un resumen de los pasos claves que intervienen en el muestreo del concreto recién mezclado. Este resumen se deriva de la actual lista de verificación usada en el examen de desempeño del ACI. Usted puede usarla para familiarizarse con los procedimientos básicos de este método antes de continuar con el propio estudio de la Norma ASTM. Sin embargo, este resumen no tiene la intención de remplazar los estudios completos que usted haga de la Norma ASTM



1. a) b) c) d) e) f) 2. 3. 4.

ACTIVIDAD

Sección de referencia en ASTM C172

Obtenga una muestra representativa (por ejemplo, de un camión mezclador de tambor giratorio) Muestre el concreto en dos o más intervalos igualmente 5.2.3 espaciados durante la descarga de la porción media de la revoltura Pase repetidamente el recipiente interceptando del flujo 5.2.3 completo de la descarga o desvíe completamente el flujo de descarga hacia el recipiente del muestreo. Traslade las muestras al lugar de la prueba. 4.1.1 Combine las muestras y remezcle para formar la muestra 4.1.1; 5.2.3 compuesta. Obtenga la muestra compuestas dentro de un intervalo de 4.1 15 minutos El tamaño mínimo de la muestra empleada para pruebas de 5.1 resistencia deberá ser de 1 pie3 (28 litros). Empiece las pruebas de revenimiento, temperatura y de 4.1.2 contenido de aire dentro de los 5 minutos siguientes a la obtención de la porción final de la muestra compuesta Empiece el moldeo de los cilindros dentro de los 15 minutos 4.1.2 siguientes a la preparación de la muestra compuesta Proteja la muestra contra la evaporación rápida y la 4.1.2 contaminación

Esta lista de verificación es para el desempeño real de los procedimientos de muestreo. Como alternativa se puede aplicar un examen oral. La lista de verificación para el examen oral se encuentra en la página siguiente. EXAMEN ORAL ALTERNATIVO Cuando sea aplicado un examen oral para la prueba C 172, se espera que usted provea verbalmente la información expresada en los enunciados indicados en cada pregunta. Preguntas y respuestas 1.- Cuando se muestrea en una mezcladora estacionaria o de un camión revolvedor, ¿en qué momento de la descarga es obtenido el concreto? * El concreto se muestrea en 2 o más intervalos regularmente espaciados * Se muestrea de la parte media de la descarga 2.- ¿Cómo es obtenida la muestra del flujo de la descarga de una mezcladora o un camión revolvedor? • Pasando repetidamente el recipiente a través del flujo de la descarga o ... • Desviando completamente el flujo de la descarga hacia el recipiente del muestreo 3.- ¿Cuáles son los procedimientos para el muestreo del concreto para pavimentos depositado en el suelo? • Se muestra después de que el contenido ha sido descargado • Se muestrea de por lo menos 5 porciones de la pila 4.- ¿Cuál es el tiempo máximo permitido entre la obtención de la primera y la última porción de la muestra compuesta? * 15 minutos 5.- ¿Qué procedimientos se requiere entre la toma de las muestras de la mezcladora y la ejecución de las pruebas? • Trasladarlas al lugar donde se realizarán las pruebas • Combinarlas y remezclarlas con una pala 6.- ¿Dentro de cuántos minutos después de haber obtenido la porción final de la muestra compuesta se deberán iniciar las pruebas de revenimiento, temperatura y contenido de aire? * Cinco Minutos 7.- ¿Dentro de cuántos minutos después de elaborar la muestra compuesta se deberá iniciar el moldeo de los especimenes para pruebas de resistencia?

Sección de referencia en ASTM C 172 5.2.1; 5.2.3

5.2.1; 5.2.3

5.2.2; 5.2.2

4.1 4.1.1; 4.1.1

4.1.2 4.1.2

* Quince minutos 8.- ¿Cuál es el tamaño mínimo de la muestra compuesta que se deberá obtener cuando se elaboren especimenes para pruebas de resistencia? * 28 litros (1.0 pie3) 9.- ¿Qué se deberá realizar si el tamaño máximo del agregado que contiene el concreto es más grande que el apropiado para los moldes que están siendo usados? * Cribar en húmedo con una criba del tamaño apropiado 10.- ¿De qué deberá ser protegida la muestra de concreto? • Del sol, del viento y la evaporación rápida • De la contaminación

5.1

6.1 4.1..2 4.1..2

Sección 3 ASTM C 143

Método de prueba normalizada para la determinar el revenimiento en el concreto elaborado con cemento hidráulico Introducción El propósito de la prueba de revenimiento es determinar la consistencia del concreto. Esta es una medida de la fluidez o movilidad relativa de la mezcla de concreto. El revenimiento no mide el contenido de agua o la trabajabilidad del concreto. Es verdad que le incremento o disminución en el contenido de agua causará el correspondiente aumento o disminución en el revenimiento del concreto, siempre y cuando todos los otros materiales y condiciones permanezcan constantes. Sin embargo, muchos factores pueden causar que el revenimiento del concreto cambie sin que cambie el contenido de agua. Además, el contenido de agua puede aumentar o disminuir son cambio aparente en el revenimiento del concreto. Ciertos factores como el cambio de las propiedades de los agregados o granulometría, proporciones de la mezcla contenido de aire, temperatura del concreto o el uso de aditivos especiales pueden influir en el revenimiento del concreto, o inversamente, pueden resultar un cambio en el requerimiento de contenido de agua para mantener un revenimiento dado. Por ejemplo, una mezcla con exceso de arena puede requerir más agua de mezclado que las proporciones estipuladas en el diseño de mezclas original, pero el revenimiento puede permanecer igual. Por lo tanto, usted no puede suponer que la relación agua/cemento sea mantenida simplemente porque el revenimiento está entre los límites de la especificación.

La norma que entrega el IMCYC, se imprimió con permiso de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, ASTM, para usarse en combinación con el Programa de Certificación para Técnico para Pruebas al Concreto en la Obra Grado I, del Instituto Americano del Concreto y del Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto. La Norma impresa de esta edición es la edición más reciente en inglés y puede encontrarse en el Anuario 2006 de Normas ASTM, Sección 4, Volumen 04.02, Concreto y Agregados. Impresa o en CD. Esta norma ASTM, también puede obtenerse en inglés como una publicación separada, solicitándola a la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, ASTM Internacional, 100 Barr Harbor Crive, West Conshohacken, PA. 194282959 USA; Tel: (610) 832-9500

TÉCNICO PARA PRUEBAS AL CONCRETO EN LA OBRA GRADO I

Designación ASTM: C 143/C 143M – 05a Método de ensaye estándar para la determinación del revenimiento en el concreto a base de cemento hidráulico1 Esta norma se emite como designación fija C 143/C 143M, el número que sigue inmediatamente a la designación indica el año de adopción original o, en el caso de una revisión, el año de la última revisión efectuada; el número entre el paréntesis indica el año de la última reaprobación. Un épsilon como superíndice ( ε) indica que se ha producido un cambio editorial desde la última reaprobación o revisión. Este método prueba ha sido aprobado para su uso por las agencias del Departamento de Defensa de los Estados Unidos.

1. Alcance* 1.1

Este método de prueba comprende la determinación del revenimiento en el concreto elaborado con cemento hidráulico, tanto en el laboratorio como en campo.

1.2

Los valores especificados en unidades de pulgada – libra o en unidades SI, deben considerarse separadamente como valores estándar. Dentro del texto, las unidades SI se presentan entre paréntesis. Los valores establecidos en cada sistema pueden no ser exactos en su equivalencia; por esto, cada sistema debe utilizarse de manera independiente. Combinar los valores en ambas unidades puede provocar una no correspondencia.

1.3

El texto de este estándar hace referencia a notas y notas de pie (excluyendo las de las tablas y figuras) no deben considerarse requerimientos de este estándar.

1.4

Este método no pretende solucionar todos los problemas de seguridad que puedan estar asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer medidas de seguridad e higiene apropiadas, y determinar la aplicabilidad de las restricciones regulatorias antes de usarlo.

1

Este método de prueba cae bajo la jurisdicción de Comité C–9: Concreto y agregados para concreto de la ASTM y es responsabilidad directa del Subcomité C09.60 sobre Pruebas de resistencia del concreto. La presente edición fue aprobada el 1° de junio de 2004. Publicada en junio del mismo año. Originalmente aprobado en 1942 La edición más reciente aprobada en 1999 como C 172 – 99.

(Advertencia – Las mezclas frescas de cementantes hidráulicos son cáusticas y pueden causar quemaduras químicas a la piel y al tejido por una exposición prolongada 2) 2. Documentos de referencia 2.1 Estándares ASTM:3 C 172 Práctica estándar para el muestreo de concreto recién mezclado. C 670 Practice for Preparing Precision and Bias Statements for Test Methods for Construction Materials 3. Resumen del método de ensaye 3.1 Una muestra de concreto recién mezclado se coloca y se compacta con varilla dentro de un molde en forma de cono truncado. Se levanta el molde dejando que el concreto se asiente. Se mide la distancia vertical entre la altura original y la desplazada en el centro de la superficie superior del concreto y se reporta como el revenimiento. 4. Significación y empleo Este método de ensaye tiene como finalidad proporcionar al usuario un procedimiento para determinar el revenimiento de concreto plásticos hechos a base de cemento hidráulico. Nota 1. Este método de ensaye se desarrollo originalmente para proporcionar una técnica de monitoreo de la * Al final fresco. de este estándar aparece unade sección de un resumen de control cambios estricto de todos los materiales consistencia del concreto En condiciones laboratorio, con un constituyentes del concreto, se ha encontrado que por lo regular el revenimiento aumenta proporcionalmente con el contenido de agua en una mezcla de concreto dada, y por lo tanto, es inversamente proporcional a la resistencia del concreto. Sin embargo, en condiciones de campo, dicha relación con la resistencia no se aprecia en forma clara y consistente. Es por ello que se deberá tener cuidado al correlacionar los resultados de revenimiento obtenidos en condiciones de campo, con la resistencia.

Esté método de ensaye se considera aplicable al concreto plástico preparado con agregado grueso de hasta 1 ½ pulgadas (37.5 mm) de tamaño. Si el tamaño de partícula del agregado grueso es mayor de 1 ½ pulgadas (37.5mm), el método de prueba es aplicable en la fracción del concreto que pasa la malla de 1 ½ pulgada (37.5 mm), con la eliminación de los tamaños mayores, de acuerdo con la sección intitulada “Procedimientos adicionales para concretos con partículas grandes de agregado” de la Norma C 172. Este método de ensaye no se considera aplicable a los concretos no plásticos y no cohesivos. Nota 2. los concretos que tienen revenimientos menores de ½ pulgada (13 mm) pueden no ser suficientemente cohesivos para que esta prueba tenga importancia. Se debe tener cuidado al interpretar tales resultados.

5. Equipo Molde. El espécimen de prueba debe hacerse en un molde metálico que no reaccione fácilmente con la pasta de cemento. La lámina no debe tener un espesor menor de 0.060 de pulgada (1.5mm) y si se forma 2

Sección sobre precauciones de Seguridad, Manual de ensaye de agregados y concreto Annual Book of ASTM Standards, vol. 04.02. 3

Para las normas de referencia de la ASTM, visite el sitio Web de la ASTM, www.astm.org, o póngase en contacto con Servicio al cliente de la ASTM, [email protected] Para información sobre el volumen Annual Book of ASTM Stanbdards, consulte la página Document Summary de la norma en el sitio Web de la ASTM .

con el proceso de rolado, en ningún punto del molde el espesor será menor de 0.045 de pulgada (1.15mm). El molde debe tener la forma de la superficie lateral de un cono truncado, con la base de 8 pulgadas (200 mm) de diámetro, la parte superior de 4 pulgadas (100 mm) de diámetro, y altura de 12 pulgadas (300 mm). Los diámetros y alturas individuales deben tener una tolerancia de ± 1/8 de pulgada (3 mm) de las dimensiones especificas. La base y la parte superior deben estar abiertas y ser paralelas entre sí y formar ángulo recto con el eje longitudinal del cono. El molde debe tener estribos para apoyar los pies y asas similares a las que se muestran en la figura 1. El molde debe construirse sin costuras. El interior del molde debe estar relativamente liso y libre de imperfecciones. También debe estar libre de abolladuras, deformaciones o mortero adherido. Puede aceptarse un molde que se sujete a una placa no absorbente, en lugar del ilustrado, siempre y cuando el sistema de fijación sea tal que pueda liberarse sin movimiento del molde y la base sea lo bastante grande para contener todo el desplazamiento del concreto en una prueba aceptable.

PLANTA

½”

1/16” Espesor

1/16” Espesor

12 ± ⅛” 1D

½”

4 ± ⅛” 1D

½”

8 ± ⅛” 1D

Unidades dimensionales Pulg. mm

1/16 (2)

⅛ (3)

½ (15)

1 (25)

3 (75)

3⅛ (80)

4 (100)

8 (200)

12 (300)

Debe de verificarse y registrarse la conformidad con las dimensiones críticas del molde al compararse o cuando se pone en servicio por primera vez, y al menos cada año a partir de entonces. Moldes fabricados con materiales alternativos. Pueden permitirse otros moldes diferentes al metálico si satisfacen los requisitos siguientes: El molde debe cumplir con la forma, altura y los requisitos de las dimensiones internas de 5.1. Debe ser lo suficientemente rígido par mantener durante su uso las dimensiones y tolerancias especificadas, debe ser resistente para soportar impactos y, además de material no absorbente. El molde debe demostrar que

proporciona resultados comparables a los que se obtengan al usar un molde que reúna los requisitos de 5.1. La comparabilidad debe demostrarla a favor del fabricante, un laboratorio de ensayes independiente. Las pruebas comparativas deben consistir de no menos de 10 pares de comparaciones individuales realizadas en tres concretos con revenimientos diferentes, comprendidos en el intervalo de 2 pulgadas (50 mm) a 8 pulgadas (200 mm). (véase Nota3). Ningún resultado de prueba individual debe variar en más de 0.50 de pulgada (13 mm) respecto a los que se obtuvieron usando el molde metálico. Los promedios resultantes de los ensayos de cada rango de revenimiento obtenidos utilizando el molde fabricado con material alternativo, no deben variar por más de 0.25 de pulgada (6 mm) respecto al promedio de los resultados obtenidos en las pruebas efectuadas usando el molde de metal. Los datos del ensaye de comparabilidad del fabricante deben estar disponibles para los usuarios y las autoridades de inspección de laboratorio (véase Nota 4). Cualquier cambio en el material o método de fabricación obligará a repetir las pruebas de comparabilidad. Nota 3 – La frase “ pares consecutivos de comparaciones” no significa sin interrupción o todo en un día. En un programa seleccionado por la entidad de los ensayes, los pares de ensayes que conducen a

10 pares consecutivos pueden llevarse a cabo en pequeños grupos. La palabra “consecutivos” evita ignorar pares de pruebas que pueden no satisfacer los criterios. Nota 4 – Debido a que el revenimiento del concreto disminuye con el tiempo y con las temperaturas más altas, será ventajoso para los ensayes de comparabilidad que sean realizadas alternativos, utilizar a varios técnicos, y minimizar el tiempo entre los procedimientos de ensaye. Si se sospecha que la condición de cualquier molde individual esta fuera de tolerancia con relación a la condición de cuando se fabricó, debe realizarse una sola prueba comparativa. Si los resultados de la prueba difieren por más de 0.50 de pulgada (13 mm) de lo obtenido con el molde de metal, el molde se retirará de servicio. Varilla de apisonamiento. La varilla de apisonamiento debe ser de acero, de sección circular de ⅝ de pulgada (16 mm) de diámetro y aproximadamente 24 pulgadas (600 mm) de longitud, teniendo uno o ambos extremos redondeados con punta hemisférica para apisonar cuyo diámetro es ⅝ de pulgada (16 mm). Dispositivos de medición – Una regla, una cinta metálica enrollable para medir, o un instrumento similar de medición rígido o semi-rígido marcado en incrementos de ¼ pulgadas 6 [mm] o más pequeños. La longitud del instrumento debe ser de al menos de 12 pulgadas [300 mm]. 6. Muestra 6.1 La muestra de concreto para elaborar los especimenes de prueba debe ser representativa de toda la mezcla preparada. Debe obtenerse de acuerdo con la Práctica C 172. 7. Procedimiento Humedezca el molde y colóquelo en una superficie plana rígida no absorbente y húmeda. El molde deberá ser firmemente sostenido en el lugar durante el llenado, y la limpieza del perímetro por el operador, quién mantendrá los pies sobre los estribos o por un arreglo de fijación a la placa base, tal como se describe en 5.1. De la muestra de concreto obtenida de acuerdo con la sección 6, llene inmediatamente el molde entres capas, cada una de aproximadamente ⅓ del volumen del molde.

Nota 5. un tercio del volumen del molde de revenimiento se llena a una altura de 2 ⅝ de pulgada (70 mm); dos tercios del volumen se llena a una altura de 6 ⅛ de pulgada (160 mm).

Compacte cada capa con 25 golpes de la varilla de apisonamiento. Distribuya uniformemente los golpes en toda la sección transversal de cada capa. Para la capa del fondo es necesario inclinar la varilla ligeramente y dar aproximadamente la mitad de los golpes cerca del perímetro, continuando con los golpes verticales en forma de espiral hacia el centro. Varille la capa del fondo en todo su espesor. Compacte la segunda capa superior en todo su espesor, de tal manera que los golpes apenas penetren en la capa inferior. Al llenar y compactar la capa superior, haga que el concreto exceda la capacidad del molde antes de empezar a varillar. Si durante el varillado, la superficie del concreto queda abajo del borde superior del molde, agregue más concreto para mantener en todo momento un exceso de concreto sobre la superficie del molde. Después de haber varillado la capa superior empareje la superficie del concreto mediante el enrase y rodamiento de la varilla de apisonamiento. Continué empujando el molde firmemente hacia abajo y remueva el concreto del área que rodea la base del molde para evitar la interferencia con el

movimiento del concreto que se está descargando. De inmediato retire el molde, levantándolo cuidadosamente en dirección vertical. Levante el molde una altura de 12 pulgadas (300 mm) en 5 ± 2 segundos, con un movimiento ascendente uniforme sin movimientos laterales o de torsión. La prueba se debe realizar sin interrupción desde el inicio del llenado hasta la remoción del molde, en un período de 2 ½ minutos. De inmediato mida el revenimiento determinando la diferencia vertical entre la parte superior del molde y el centro original desplazando de la superficie del espécimen. Si ocurriera la caída evidente de una porción, el desplome o el desprendimiento de una parte de la masa de concreto (Nota 5), deseche la prueba y haga una nueva prueba con otra porción de la muestra. Nota 6. Si dos ensayes consecutivos en una misma muestra de concreto presentan un desplome, caída o desprendimiento de una porción de la masa de concreto del espécimen, probablemente a dicho concreto le falta la plasticidad y cohesión necesarias para que la prueba de revenimiento sea aplicable.

8. Informe 8.1 Registre el revenimiento en pulgadas (milímetros) al ¼ de pulgada más cercano (5 mm) de asentamiento del espécimen durante el ensaye. 9. Precisión y sesgo4 Precisión. Las estimaciones de precisión para este método de ensaye se basan en resultados de las pruebas realizadas en Fayetteville, Arkansas, por 15 técnicos de 14 laboratorios que representaban a tres estados. Todos los ensayes a tres diferentes rangos de revenimiento, de 1.0 pulg. (25 mm) a 6.5 pulg. (160 mm), se realizaron usando una carga de concreto mezclado en el camión. El concreto fue entregado y probado a un bajo revenimiento, al que luego se le agregaba agua y se mezclaba con el concreto remanente, para producir independientemente concreto con revenimiento moderado, y finalmente concreto de alto revenimiento. La mezcla de concreto que usó un agregado de piedra caliza triturada número 67 y arena de río lavada, contenía 500 lb de materiales cementantes por yarda cúbica (297 kg de material cementante por metro cúbico). Las 500 lb (227 kg) se dividieron igualmente entre un cemento C 150, Tipo I/II y una ceniza volante Clase C. Se usó una dosis doble de un retardante químico en un intento por minimizar las pérdidas de revenimiento y mantener la trabajabilidad del concreto. Las temperaturas del concreto variaban desde 86°F (30°C) a 93°F (34°C). Las pérdidas de revenimiento promediaron 0.68 pulg. (17

mm) durante los 20 minutos requeridos para realizar una serie de 6 ensayes a un revenimiento de un rango. Los ensayes se hicieron alternativamente usando moldes metálicos y plásticos, que fueron determinados para producir resultados comparables. Así pues, los datos de precisión se aplican tanto a moldes metálicos como de plástico. Se realizaron un total de 270 pruebas de revenimiento. 4

Los datos del ensaye usados para desarrollar esta expresión de precisión se basan en las pruebas desarrolladas en septiembre de 1997. Existe un reporte de los resultados del ensaye en un archivo de las Oficinas Centrales de la ASTM. Puede solicitarlo como RR: C09-1022.

Pulgada –Libra (SI). Los datos usados para desarrollar la expresión de precisión se obtuvieron usando unidades métricas (milímetros). Los valores de precisión mostrados en unidades pulgada-libra son conversiones de las medidas en milímetros, que fueron registrados hasta el 1 mm más cercano. Medición de Variabilidad. Se determinó que la desviación estándar era la medida más consistente de la variabilidad y se descubrió que variaba con el valor del revenimiento.

Precisión de un solo operador. La desviación estándar de un solo operador representada por (1s) se muestra en la Tabla 1 por valores de revenimiento promedio. Los resultados reportados para las lecturas de réplica se aplican a las pruebas realizadas por el mismo operador, llevando a cabo pruebas sucesivas, una inmediatamente después de la otra. Los resultados aceptables de dos ensayes apropiadamente realizados por el mismo operador sobre el mismo material (Nota 6) no diferirán uno del otro en más de los valores (d2s) de la última columna de la Tabla 1 par el valor de revenimiento apropiado y la precisión de un solo operador.

Revenimiento e índice del tipo

Desviación estándar (IS)A

Rango aceptable de dos resultados (d2s)A Pulg (mm) (0.65) (17) (1.07) (25) (1.13) (28)

Precisión de un solo operador Pulg (mm) Revenimiento 1.2 pulg. (30 mm) 0.23 (6) Revenimiento 3.4 pulg. (85 mm) 0.38 (9) Revenimiento 6.5 pulg. (160 mm) 0.40 (10) Precisión multilaboratorio Revenimiento 1.2 pulg. (30 mm) 0.29 (7) (0.82) (20) Revenimiento 3.4 pulg. (85 mm) 0.39 (10) (1.10) (28) Revenimiento 6.5 pulg. (160 mm) 0.53 (13) (1.50) (37) A Estos números representan, respectivamente, los límites (1s) y (d2s), tal como se describe en la Norma C 670.

Precisión multilaboratorio. La desviación estándar multilaboratorio representada por (1s) se muestra en la Tabla 1 por los valores de revenimiento promedio. Los resultados reportados para las lecturas de réplica se aplican a las pruebas realizadas por diferentes operadores de diferentes laboratorios que realizan los ensayes, con una diferencia menor a 4 minutos entre ellas. Por lo tanto, los resultados aceptables de dos ensayes de revenimiento apropiadamente realizados sobre el mismo material (Nota 7) por los diferentes laboratorios no diferirá uno de otro en más del valor de revenimiento apropiado y precisión multilaboratorio. Nota 7 “Mismos materiales”, se usa para designar concreto recién mezclado de una mezcla.

Sesgo. Este método de prueba no tiene sesgo, ya que el revenimiento se define en términos de este método de prueba.

10. Palabra Calve 10.1 Concreto, cono; consistencia; plasticidad; revenimiento; trabajabilidad.

Resumen de cambios El comité C09 ha identificado la localización de los cambios seleccionados a esta norma desde el último número, C 143/ C 143 M-05, que puede impactar el uso de este método de prueba. (Aprobado el 1 de nov. de 2005)(1) Revisado 7.1 El comité C09 ha identificado la localización de los cambios seleccionados a esta norma desde el último número (C 142/ C 143 M03), que puede impactar el uso de esta norma. (Aprobado el 1 de mayo de 2005). (1) Se agregó una nota de advertencia adicional sobre seguridad con el pie de página a 1.4. (2) Se agregó un nuevo inciso 5.1.1 acerca de la verificación de dimensiones críticas y se volvieron a numerar las secciones subsecuentes. (3) Se revisó 5.1.2.1 para clasificar y alterar los criterios de ensaye para materiales alternativos. (4) Se agregó una nueva Nota 3 para clarificar el término “pares consecutivos”. (5) Se agrego un nuevo inciso 5.3 para proporcionar una descripción de un dispositivo de medición adecuado para medir la subsidencia del concreto.

La ASTM International (Ameraican Society for Testing and Materials) no asume responsabilidades respecto a derechos de patente de los artículos mencionados en esta prueba. Los usuarios de esta norma quedan advertidos expresamente que la determinación de la validez de cualquiera de estas patentes, y los riesgos causados por infringir tales derechos, caen totalmente bajo su responsabilidad. Esta norma puede ser sujeta a revisión en cualquier momento por el comité técnico responsable y debe revisarse cada cinco años. Si no se revisa debe reaprobarse o cancelarse. Los comentarios del lector para revisión de esta norma o normas adicionales deben enviarse a las oficinas principales de la ASTM International. Dichos comentarios serán analizados ampliamente en una reunión del comité técnico responsable. Usted puede asistir a esta reunión si lo desea. Si siente que sus comentarios no han recibido la atención que merecen debe hacerlo saber al ASTM Internacional Comité on Standards, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428. Los derechos de autor de este estándar pertenecen a la ASTM 100 Bar Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959, Estados Unidos.Pueden obtenerse reimpresiones individuales (en una sola copia o copias múltiples) de este estándar, poniéndose en contacto con la ASTM International en la dirección antes señalada, o al Tel. 610-832-9585, Fax. 610-832-9555, o [email protected] (e-mail); o a través del sitio de la ASTM (http://www.astm.org).

PREGUNTAS DE ESTUDIO

ASTM C 143 Revenimiento del concreto elaborado con cemento hidráulico 1.- La prueba de revenimiento es aplicable al concreto plástico con un tamaño máximo de agregado de __________________. 2.- Cuando el concreto contiene agregado más grande que el permitido para la prueba de revenimiento, el agregado grueso debe ser _______________. 3.- El molde para hacer la prueba de revenimiento tiene la forma de _______________. 4.- La altura del cono de revenimiento es de ___________________. 5.- Se permite que la superficie interior del cono de revenimiento tenga pequeñas irregularidades. ¿Verdadero o Falso? 6.-

Uno o ambos extremos de la varilla de apisonamiento que se usa en la prueba de revenimiento deben ser ____________________________.

7.- La muestra de concreto a usarse en la prueba acuerdo a la Norma ASTM ___________.

del revenimiento debe de obtenerse de

8.- El cono de revenimiento deberá de estar en condición seca antes de empezar la prueba. ¿Verdadero o Falso? 9.-

La superficie sobre la que será colocado el cono de revenimiento debe de ser ________________ .

10.- El cono de revenimiento se llena en ___________ capas. 11.- Cada capa deberá llenar aproximadamente _______________ del volumen del molde. 12.- El espesor aproximado (medido verticalmente) después de colocar la primer capa es de __________ y el de la segunda capa es de __________. 13.- ¿Cuál es el número especificado de penetraciones de la varilla para cada capa? _____________________ . 14.- ¿Qué profundidad debe penetrar la varilla de apisonamiento en cada capa? _________. 15.-

Al varillar la 1er capa, la varilla de consolidación debe estar ______________ a fin distribuir uniformemente las penetraciones.

de

16.- ¿Qué debe de hacerse si al estar compactando la capa superior el concreto queda por debajo del borde superior del cono de revenimiento? 17.- Antes de levantar el molde, se debe remover el concreto de ________________ 18.-

Después del varillado final, los lados del cono de revenimiento deben ser ligeramente golpeados con la varilla de compactación. ¿Verdadero o Falso?

19.- Al levantar el cono de revenimiento éste no debe de ser girado o mecido. ¿Verdadero o Falso? 20.- ¿Cuál es el tiempo permitido para levantar el cono de revenimiento? 21.- La medición del revenimiento se hace desde el borde superior del molde ¿a qué punto de espécimen de concreto? 22.- El revenimiento del concreto se mide y se registra con una aproximación de ____________ . 23.- ¿Cuánto tiempo está permitido para realizar la prueba del revenimiento desde el principio hasta terminarla?

TÉCNICO PARA PRUEBAS AL CONCRETO EN LA OBRA, GRADO 1 Lista de verificación del desempeño

ASTM C 143 Revenimiento en el concreto elaborado con cemento hidráulico A continuación se da un resumen de los pasos claves que intervienen en la determinación del revenimiento del concreto de cemento hidráulico Pórtland. Este resumen se deriva de la real lista de verificación usada en el examen de desempeño del ACI. Usted puede usarla para familiarizarse con los procedimientos básicos de este método antes de continuar con el propio estudio de la Norma ASTM. Sin embargo, este resumen no tiene la intención de remplazar los estudios completos que usted haga de la Norma ASTM Sección de referencia en ASTM C 143

1.

Humedezca el interior del cono de revenimiento

7.1

2.

Coloque el cono sobre una superficie plana, mojada, no absorbente y rígida.

7.1

3.

Sostenga el cono firmemente en su lugar parándose sobre los dos estribos de apoyo a cada lado del molde. También es aceptable una placa base con agarraderas

7.1

4.

Llene el cono en tres capas. Para la primera capa,

7.1

5.

a) Llene el molde a aproximadamente a 1/3 de su volumen (2-⅝ pulgadas [70mm]) b) Varille la capa 25 veces en todo su espesor. Distribuya uniformemente los golpes sobre la sección transversal de la capa. Incline ligeramente la varilla, empezando cerca del perímetro, continuando progresivamente en forma de espiral hacia el centro.

Nota 5

Para la segunda capa, a) Llene el cono a aproximadamente 2/3 de su volumen, aproximadamente 6-⅛ pulgadas [160 mm]. b) Varille la capa 25 veces en todo su espesor, penetrando ligeramente en la primera capa. Distribuya uniformemente los golpes en toda la sección transversal de la capa.

7.1 Nota 5

7.2

7.2

Sección de referencia en ASTM C 143

6.

Para la tercera capa, a) Amontone el concreto por encima de la parte superior del cono. b) Varille la capa 25 veces en todo su espesor, penetrando ligeramente en la segunda capa. Distribuya uniformemente los golpes en toda la sección transversal de la capa. c) Si como resultado del varillado el concreto cae de la parte superior del cono, agregue concreto a modo de mantener un exceso por encima del cono. Continúe el conteo del varillado desde el valor alcanzado antes de que el concreto fuera agregado al cono.

7.3

7.

Enrase la parte superior de la superficie de concreto con la varilla de compactación en un movimiento de enrasado y cilindrado

7.3

8.

Al tiempo de que se mantiene una precisión hacia abajo, remueva el concreto que se haya acumulado alrededor de la base del cono durante el enrasado.

7.3

9.

Remueva inmediatamente el cono levantándolo en una

7.3

7.2 7.3

dirección vertical constante. No movimiento lateral o de torsión levantando.

debe haber del cono al

ningún estarlo

1 0.

Complete la prueba de revenimiento, a partir del llenado hasta la remoción del cono, en 2 – ½ min.

7.3

1 1.

Si ocurre un claro desplome o partición del concreto desde un lado o una porción de la masa, deseche la prueba y haga una nueva prueba en otra porción de la muestra.

7.4

1 2.

Mida inmediatamente el revenimiento. Este es la distancia vertical entre la parte superior del cono y el centro original desplazando en la parte superior de la superficie del espécimen.

7.4

1 3.

Informe (registre) el revenimiento al ¼ pulgada [5 mm] más próximo.

8.1

Sección 4 ASTM C 138

Método de prueba normalizada para determinar el peso unitario, volumen producido y contenido de aire del concreto por el método gravimétrico Introducción La prueba de la densidad es una herramienta muy importante utilizada para controlar la calidad del concreto recién mezclado. Después de que se ha establecido una porción para la mezcla de concreto. Una densidad más baja puede indicar, 1) que los materiales han cambiado [menor gravedad especificada], 2) un mayor contenido de aire, 3) un mayor contenido de agua 4) un cambio en las proporciones de los ingredientes y/o, 5) un menor contenido de cemento. Inversamente, la densidad más alta indicará lo contrario de las características del concreto antes mencionadas. Una densidad más baja que las proporciones de la mezcla de concreto establecidas, en general indicará un “sobrerendimiento”. Esto significa que el contenido de cemento requerido para una yarda cúbica de 27 pies cúbicos (1 metro cúbico) se ha diluido ahora para producir un mayor volumen de concreto. Por lo tanto, son de esperarse resistencias más bajas así como una reducción de las otras cualidades deseables del concreto. Si la reducción del peso unitario del

concreto se debe a un incremento en el contenido de aire, posiblemente el concreto será más durable en su resistencia a ciclos de congelación y deshielo, pero las cualidades de resistencia a la compresión, a la abrasión, al ataque de químicos, a la contracción y al agrietamiento del concreto, se verán adversamente afectadas. La prueba de densidad se debe usar para controlar concretos ligeros y pesados. Un cambio en el peso unitario podría afectar inversamente la bombehabilidad, colocación acabado y resistencia de todos los tipos de concreto. Ya que la prueba de la densidad es tan importante para regular la calidad de concreto, es muy importante que la prueba se realice de acuerdo con los procedimientos estándar especificados. Se debe conocer el volumen exacto del contenedor, y después de que la muestra de concreto se enrase al nivel del recipiente, todo el concreto adherido a la parte exterior del recipiente debe removerse antes de pesar la muestra. En el laboratorio, la prueba del peso unitario se puede usar también para determinar el contenido de aire (porcentaje de vacíos) del concreto, puesto que se conoce el peso teórico del concreto calculado sobre la base de libre de aire (libras/pie 3 o kg/m3).

La norma que entrega el IMCYC, se imprimió con permiso de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, ASTM, para usarse en combinación con el Programa de Certificación para Técnico para Pruebas al Concreto en la Obra Grado I, del Instituto Americano del Concreto y del Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto. La Norma impresa de esta edición es la edición más reciente en inglés y puede encontrarse en el Anuario 2006 de Normas ASTM, Sección 4, Volumen 04.02, Concreto y Agregados. Impresa o en CD. Esta norma ASTM, también puede obtenerse en inglés como una publicación separada, solicitándola a la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, ASTM Internacional, 100 Barr Harbor Crive, West Conshohacken, PA. 19428-2959 USA; Tel: (610) 832-9500

Designación ASTM: C 138/C 138M – 01a Método de ensaye estándar para determinar por medio del método gravimétrico el peso unitario, volumen producido y contenido de aire del concreto1 Este método se publica bajo la designación fija C 138/C 138M. El número que sigue a la designación indica el año de adopción original o, en el caso de una revisión, el año de la última revisión. Un número entre el paréntesis indica el año de la última reaprobación. Un épsilon como superíndice ( ε) indica que se ha producido un cambio editorial desde la última reaprobación o revisión. Este método prueba ha sido aprobado para su uso por las agencias del Departamento de Defensa de los Estados Unidos.

1. Alcance* 1.1 Este método cubre la determinación de la densidad (véase Nota 1) de concreto fresco y proporciona fórmulas para calcular el volumen producido, contenido de cemento y contenido de aire del concreto. El

1

Este método de prueba cae bajo la jurisdicción de la ASTM – Comité C–9: Concreto y agregados para concreto. Es responsabilidad directa del subcomité C09.60: Prácticas para Pruebas de Concreto Recién Mezclado. Edición vigente aprobada el 10 de marzo de 2001 y publicada en mayo de 2001. Publicación original: C 138 – 38T. Ultima edición anterior a la vigente: C 172 – 99.

volumen producido se define como el volumen de concreto producido con la mezcla de cantidades conocidas de los materiales que lo componen. 1.2 Los valores expresados, ya sea pulgada-libra o unidades SI, deben ser considerados separadamente como estándares. Las unidades SI se muestran en paréntesis. Los valores expresados podrían no ser equivalentes exactos; por lo tanto, cada sistema debe ser usado independientemente uno del otro. Nota 1 –Peso unitario era la terminología anterior usada para describir la propiedad determinada por este método de prueba, que es masa por volumen unitario.

1.3 El texto de este método de prueba hace referencia a las notas, y notas al pie de la página que proporcionan información de manera explicativa. Estas notas y pies de página (excluyendo las que se encuentran en las tablas) no deben ser considerados como requisitos de este método de prueba.

2. Documentos de referencia 2.1 Estándares ASTM: C 29/29M Método estándar de ensaye para determinar la densidad en masa (peso unitario) e índice de huecos en los agregados C 150 Specification for Pórtland Cement2 C 172 Práctica estándar para el muestreo del concreto recién mezclado 3 C 188 Test meted for Density of hydraulic Cement 3

C 231 Método de ensaye estándar para determinar por medio del método de presión el contenido de aire del concreto recién mezclado2 C 670 Practice for Preparing Precision ad Bias Statements for Test Methods for Construction Materials 3

3. Terminología 3.1 Simbología A = Contenido de aire (porcentaje de vacíos) en el concreto 3 3 C = Contenido real de*cemento laestándar mezcla,aparece libras/yardas Al final deen este una secciónodekg/m un resumen de cambios

Cb = Masa del cemento en la mezcla, libra o kg D = Densidad (peso unitario) del concreto, lb/pie3 o kg/m3 M = Masa total de todos los materiales de la mezcla, lb o kg (véase la Nota 3) Mc = Masa del recipiente de medición llenado con concreto, lb o kg Mm = masa del recipiente de medición, lb o kg 2 3

Annual Book of ASTM Standards, vol. 04.02 Annual Book of ASTM Standards, vol. 04.01

Ry = Volumen relativo T = Densidad teórica del concreto calculado libre de aire, libra/pie 3 o m3 V = volumen total absoluto de los ingredientes de la mezcla, pie 3 o m3 Vm = Volumen de la medida, pie3 o m3 Y = rendimiento, volumen de concreto producido por mezcla, yd 3 o m3 Yd = Volumen de concreto de la mezcla que fue diseñada para producir, yardas 3 o m3 Yf = Volumen de concreto producido por mezcla, pie3 Nota 2 – La distancia teórica se basa generalmente en determinaciones de laboratorio. Se supone que su valor se mantiene constante para todas las cargas hechas con componentes idénticos y en las mismas proporciones. Se calcula con la ecuación T = M/V (i) El volumen absoluto de cada ingrediente en pies cúbicos es igual al cociente del peso del ingrediente entre el producto de su peso especifico por 62.4. El volumen absoluto de cada ingrediente en metros cúbicos es igual a la masa de los ingredientes en kilogramos divididos entre mil veces su peso especifico. Para los agregados de la mezcla el peso especifico por volumen y la masa deben basarse en la condición saturada superficialmente seca. Para el cemento, el peso especifico real debe determinarse de acuerdo con el Método de prueba C 188. Se puede usar el valor de 3.15 para cementos fabricados de acuerdo con los requerimientos de la Especificación C 150. Nota 3. El peso total de todos los materiales de la mezcla es la suma de los pesos del cemento, el agregado fino en la condición usada, el agregado grueso en la condición usada, el agua para mezclar añadida y cualquier otro material sólido o líquido que se utilice.

4. Equipo Balanza. Una balanza con precisión de 0.1 lb (45 g) o 0.3% de la carga de prueba lo que sea más grande para cualquier peso dentro del rango de uso. El rango de uso debe abarcar desde la masa del recipiente contenedor vacío hasta la masa del mismo más su contenido a 1600 libra /pie 3 (2600 kg/m3). Varilla de apisonado. Una varilla de acero redonda con un diámetro de 5/8 de pulgada (16 mm), recta de aproximadamente 24 pulgadas (600 mm) de longitud, con el extremo que apisona redondeado en forma de media esfera con diámetro de 5/8 de pulgada (16 mm). Vibrador interno. Los vibradores internos pueden ser de flecha rígida o flexible, de preferencia eléctricos. La frecuencia de vibración debe ser de 7, 000 vibraciones por minuto o mayor. El diámetro externo o la dimensión lateral del elemento que vibra debe ser de al menos 0.75 de pulgada (19 mm) y no mayor a 1.50 de pulgada (38 mm). La longitud de la flecha debe ser como mínimo de 24 pulgadas (600 mm). Recipiente para medir. Un recipiente cilíndrico de acero u otro metal adecuado (Nota 4). La capacidad mínima del recipiente debe adecuarse a los límites dados en la Tabla 1, basados en el tamaño nominal del agregado que se va a ensayar. Todos los recipientes, excepto tazones para medir el contenido de aire que también se usan para el Método de ensaye C 138, deben adecuarse a los requerimientos del Método de ensaye C 29/29M. Cuando se usen tazones para medir el contenido de aire, deben adecuarse a los requerimientos del Método de ensaye C 231; y se calibrará su volumen tal y como se describe en el

Método de ensaye C29/C29M. Su borde superior debe ser liso y plano a 0.01 de pulgada (0.3 mm) (véase nota 5). Tabla 1. Capacidad de los recipientes Tamaño nominal máximo Capacidad del recipiente A del agregado grueso Pulgada mm Pie3 L 1 25.0 0.2 6 1½ 37.5 0.4 11 2 50.0 0.5 14 3 75.0 1.0 28 4½ 112.0 2.5 70 6 150.0 3.5 100 A Se utilizará el tamaño indicado del recipiente para ensayar el concreto que contenga agregado de un tamaño nominal máximo igual o menor al que se encuentra en la lista. El Volumen real de recipiente será cuando menos el 95% del volumen nominal listado. Nota 4. El metal no debe ser fácilmente atacable por la pasta de cemento. Sin embargo, si se pueden usar materiales que reaccionan, como aleaciones de aluminio, cuando como consecuencia de la reacción inicial rápidamente se forme una película en la superficie que proteja al material contra corrosión adicional. Nota 5. El borde superior se considera adecuadamente plano si no es posible insertar un calibrador de 0.01 de pulgada (0.3 mm) entre él y una placa de vidrio de ¼ de pulgada (6 mm) de mayor espesor colocado sobre el recipiente. Placa para remover exceso de concreto. Una placa de acero recta y plana de al menos ¼ de pulgada (6 mm.) de espesor o una placa de vidrio o acrílico de al menos ½ pulgada (12 mm) de espesor y un ancho y largo de al menos 2 pulgadas (50 mm) mayor que el diámetro del recipiente con el cual se use. Los extremos de la placa deben ser rectos y lisos, con una tolerancia de 1/16 pulgada (2 mm).

Mazo. Un mazo (con cabeza de hule o cuero) que pese aproximadamente1.25 ± 0.50 lb (600 ± 200 g) para usarse con recipientes de 0.50 pie3 (14 L) o menores. Para recipientes más grandes de 0.5 de pie 3, se usará un mazo que pese aproximadamente 2.25 ± 0.50 libras. (1000 ± 200 g).

5. Muestra 5.1 Obtenga una muestra de concreto fresco de acuerdo con la Norma C 172.

6. Procedimiento Haga la selección del método de consolidación basado en la prueba de revenimiento, a menos que las especificaciones del trabajo establezcan un método especifico. Los métodos de consolidación son el apisonamiento y la vibración interna. Apisone concretos con revenimiento mayor de 3 pulgadas (25 a 75 mm). Consolide con vibración concretos con revenimientos de menos de 1 pulgada (25 mm). Nota 6. El concreto no plástico, como el utilizado comúnmente en la fabricación de tubería y bloque para mampostería, no está cubierto por este método. Apisonamiento. Coloque el concreto en el recipiente en tres capas de aproximadamente el mismo volumen cada una. Apisone cada capa con 25 golpes de varilla en recipientes de 0.5 pie3 (14 L) o menores, y un golpe por cada 3 pulgadas 2 (20 cm2) de superficie para recipientes más grandes. Apisone la

capa del fondo su profundidad total sin golpear con fuerza la base del recipiente. Distribuya los golpes uniformemente sobre la sección transversal del recipiente. Para las dos capas superiores penetre aproximadamente 1 pulgada (25 mm) en la capa inferior. Después de apisonar cada capa golpeé suavemente los lados del recipiente de 10 a 15 veces con el mazo adecuado (véase la sección 4.6) usando la fuerza necesaria para cerrar cualquier hueco que haya dejado la varilla de apisonamiento y libere las burbujas de aire atrapadas. Añada la última capa evitando sobre llenar el recipiente. Vibración interna. Llene y vibre el recipiente en dos capas aproximadamente iguales. Vierta todo el concreto para cada capa antes de iniciar la vibración de la misma. Inserte el vibrador en tres puntos distintos de cada capa. Al compactar la capa superior, el vibrador debe penetrar en la capa inferior aproximadamente 1 pulgada (25 mm). Tenga cuidado de sacar el vibrador de modo que no quede aire atrapado en la muestra. La duración requerida de la vibración dependerá de la trabajabilidad del concreto y de la efectividad del vibrador (Nota 7). Vibre el concreto sólo lo suficiente para lograr una consolidación adecuada (Nota 8). Mantenga una vibración constante para cada tipo particular de concreto, vibrador y recipiente usados. Nota 7. Por lo regular el concreto ha sido vibrado suficientemente cuando su superficie se vuelve relativamente lisa. Nota 8. La sobrevibración puede causar segregación de los materiales y pérdida de cantidades significativas de aire intencionalmente atrapado en la mezcla.

Al completar la consolidación del concreto, el recipiente no debe contener un exceso o carencia sustanciales de concreto. Un exceso de concreto de aproximadamente ⅛ de pulgada (3 mm) por encima del tope de recipiente es lo óptimo. Se puede agregar una cantidad pequeña de concreto si es necesario corregir si hay deficiencia. Si el recipiente contiene un excedente grande de concreto después de la compactación, quite lo necesario con una espátula o cucharón inmediatamente después de terminar la compactación y antes de remover el excedente.

Remoción del exceso de concreto. Después de la compactación remueva el excedente de concreto de la superficie superior y termínela suavemente con la placa de perfilado teniendo cuidado de dejar el recipiente adecuadamente lleno y nivelado. La remoción y el aplanado se logran mejor presionando la placa de perfilado sobre la superficie superior del recipiente cubriendo aproximadamente dos terceras partes de ésta y retirando la placa con un movimiento a manera de serrucho sobre el área cubierta. Luego coloque la placa en la parte superior del recipiente cubriendo los dos tercios originales de la superficie y aváncela con una presión vertical y movimiento de aserrado sobre toda la superficie y continúe empujándola hasta que se deslice completamente fuera del recipiente. Varias pasadas con el borde de la placa inclinado producirán una superficie de acabado liso. Limpieza y pasaje.- Después de aplanar, limpie todo el concreto del exterior del recipiente y determine la masa del concreto en el mismo con la precisión requerida en la sección 4.1.

7. Cálculos matemáticos Densidad (peso unitario). Calcule la masa neta del concreto en libras o kilogramos restando la masa del recipiente de medición, Mc. Calcule la densidad, D, pie3 o yd3, dividiendo la masa neta del concreto entre el volumen del recipiente de medición, Vm como sigue: D = (Mc – Mm)/Vm

(2)

Rendimiento. Calcule el volumen producido como sigue: Y = (yd 3) = M/(D x 27)

(3)

Y = (m 3) = M/D

(4)

o Rendimiento relativo. El rendimiento relativo es el cociente del volumen real de concreto obtenido respecto al volumen diseñado para esa mezcla (véase la nota ), calculado como sigue: R Y = Y/Yd

(5)

Nota 9. Un valor Ry mayor que 1.0 indica exceso de concreto producido en tanto que un valor menor que 1.0 indica que la mezcla se queda corta respecto al volumen diseñado. En la práctica, se usa frecuentemente una relación del rendimiento en pie3 por yd3 de la mezcla de diseño del concreto, por ejemplo 27.3 pies3/yd3.

Contenido de cemento. Calcule el contenido real de cemento como sigue: C = C b/Y

(6)

Contenido de aire. Calcule el contenido de aire como sigue: A = [(T –D)/ T] x 100

(7)

o A = [(Y –V)/Y f] x 100 (unidades pulgada-libra)

(8)

A = [(Y –V)/Y] x 100 (unidades SI)

(9)

ó,

8. Precisión y sesgos

Las siguientes estimaciones de precisión para este método de prueba se basan en una recolección de datos de varias localidades por la Asociación Nacional de Concreto Premezclado 4. Los datos representan mezclas de concreto con revenimiento que variaban de 3 a 6 pulg (75 a 150 mm) y densidades que variaban de 115 a 155 lb/pie 3 (1842 a 2483 kg/m3) donde había concreto con aire incluido y sin aire incluido. El estudio se realizó usando recipientes de medición de 0.25 pies3 (7 L) y 0.5 pies 3 (14 L) Precisión de un solo operador. Se ha encontrado que la desviación estándar de la densidad del concreto recién mezclado, dada por un solo operador, es de 0.65 lb/pie 3 (10.4 kg/m3) (Is). Por lo tanto, los resultados de dos ensayes apropiadamente realizados por el mismo operador en la misma muestra de concreto no deben diferir en más de 1.85 lb/pie3 (29.6 kg/m3) (d2s). Precisión de varios operadores – Se ha encontrado que la desviación estándar de la densidad del concreto recién mezclado dada por varios operadores es de 0.82 lb/pie 3 (13.1 kg/m3) (Is). Por lo tanto, los resultados de dos ensayes apropiadamente realizados por los dos operadores en la misma muestra de concreto no deben diferir en más de 2.31 lb/pie3 (37.0 kg/m3) (d2s). Sesgo. Este método de prueba no tiene sesgos, ya que la densidad está definida únicamente en términos de este método de prueba.

9. Palabras clave 4

Mullngs, G. M. NRMCA/NAA Joint Research Lab Study “Series D 324 Accuracy of Concrete Density Test” Feb. 17, 2002

Contenido de aire; contenido de cemento; concreto; rendimiento relativo; peso unitario, rendimiento.

Resumen de cambios En esta sección identifica la localización de los cambios a este método de prueba que han sido incorporados desde la última publicación. (1) Se revisó la designación (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11)

Se revisó el titulo Se revisaron los párrafos 1.1 y 1.2 Se agregaron la nota 1 y el párrafo 1.3. Las notas subsecuentes tienen una nueva numeración Se actualizó la Sección 2 Se dio un nuevo nombre a la Sección 3 “Terminología y se revisó Se revisaron los párrafos 4.1 – 4.6 Se revisaron los párrafos 6.1 – 6.6 Se revisaron las ecuaciones en la Sección 7 Se revisaron los párrafos 7.1 – 7.5 Se revisó el párrafo 8.1

La ASTM International (Ameraican Society for Testing and Materials) no asume responsabilidades respecto a derechos de patente de los artículos mencionados en esta prueba. Los usuarios de esta norma quedan advertidos expresamente que la determinación de la validez de cualquiera de estas patentes, y los riesgos causados por infringir tales derechos, caen totalmente bajo su responsabilidad. Esta norma puede ser sujeta a revisión en cualquier momento por el comité técnico responsable y debe revisarse cada cinco años. Si no se revisa debe reaprobarse o cancelarse. Los comentarios del lector para revisión de esta norma o normas adicionales deben enviarse a las oficinas principales de la ASTM International. Dichos comentarios serán analizados ampliamente en una reunión del comité técnico responsable. Usted puede asistir a esta reunión si lo desea. Si siente que sus comentarios no han recibido la atención que merecen debe hacerlo saber al ASTM Internacional Comité on Standards, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428. Los derechos de autor de este estándar pertenecen a la ASTM 100 Bar Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959, Estados Unidos .Pueden obtenerse reimpresiones individuales (en una sola copia o copias múltiples) de este estándar, poniéndose en contacto con la ASTM International en la dirección antes señalada, o al Tel. 610-832-9585, Fax. 610-832-9555, o [email protected] (e-mail); o a través del sitio de la ASTM (http://www.astm.org).

PREGUNTAS DE ESTUDIO

Sección 4 Preguntas de estudio

ASTM C 138 Determinación del peso unitario, volumétrico y contenido de aire del concreto por el método de gravimétrico. 1.- El diámetro de la varilla de compactación usada en este método de prueba es de _____ pulgadas (cm). 2.- ¿Qué forma debe tener la punta de compactación de la varilla? 3.- ¿Cuál es la frecuencia mínima requerida de un vibrador usado en este método de prueba? 4.-

El diámetro exterior o dimensión lateral del elemento vibratorio debe ser de al menos _________ pero no mayor de __________ .

5.-

Se puede usar un recipiente de plástico para la medición en este método. ¿Verdadero o Falso?

6.- ¿Cuál es el grosor mínimo de la placa metálica de enrase? 7.- ¿Cuál es el grosor mínimo para una la placa de enrase de vidrio o de acrílico? 8.-

¿Cuál es el peso del mazo de hule usado en recipientes que son de 0.50 pies cúbicos (14 dm3) o más pequeños?

9.- Otros recipiente diferentes a los usados en esta prueba deberán estar conforme a la ASTM ____________. 10.-

Los recipientes para medir el contenido de aire usados para esta prueba deberán estar conformes a la ASTM _______ y ser calibrado por volumen de acuerdo a la ASTM _______.

11.- ¿De concreto?

acuerdo con qué método de la ASTM debe obtenerse la muestra de

12.-- ¿Qué método de compactación debe usarse cuando el revenimiento es mayor de 3 pulgadas (7.5 cm)? 13.- ¿Qué método de compactación debe usarse cuando el revenimiento es menor de 1 pulgadas (2.5 cm)? 14.- Si el varillado es el método de consolidación que se está usando, ¿En cuántas capas se debe llenar el recipiente? 15.- Para un recipiente de 0.5 pies cúbicos (14 dm 3), ¿Cuál es el número requerido de golpes de la varilla de compactación en cada capa?

16.- Al varillar las capas intermedia y superior, la varilla compactada debe penetrar en la capa anterior aproximadamente _________________. 17.-

Si el método de consolidación es el de vibración, el medidor debe llenarse en _________ capas aproximadamente iguales.

18.- Si después de la compactación de la capa superior, el nivel del concreto está a ½ pulgada (13mm) por encima del borde superior del recipiente, ¿Qué debe hacerse? 19.-

Después de la compactación de la capa superior, se considera óptimo un excedente de concreto de __________________ por encima del borde superior del recipiente.

20.- Después de terminar el procedimiento de enrasar el concreto, ¿Qué debe hacerse antes de pesar el recipiente y la muestra. 21.- Cálculo de la densidad Datos:

Volumen del recipiente = 0.504 pies 3 (14.27 dm3 ó 0.01427m3)

Peso del recipiente = 19.6 libras (8.89kg) 22.- Cálculo del Rendimiento Para el diseño de una revoltura de 7 yardas cúbicas, (5.35m 3) el peso total de todos los materiales dosificados fue de 27,300 libras (12,383 kg). Usando el peso unitario del concreto tal como se determinó en la pregunta 21, calcule: A) B) C) D)

El El El El

rendimiento rendimiento rendimiento rendimiento

por revoltura en pies3. por revoltura en yardas cúbicas en m3. por yarda cúbica en pie 3/yd3.

Notas: La fórmula de rendimiento en pies 3 se ha removido en esta sección de C138 pero se ha retenido para propósitos de información. La expresión del rendimiento como pie 3/yd3 es una práctica de la industria en algunas regiones donde son usadas las unidades pulgada- libra, no está expresada como tal en la ASTM C 138 y no tiene una contraparte en el sistema Métrico. Esta es proporcionada sólo para propósitos de información .

23.- Cálculo del rendimiento relativo: Usando la información dada y calculada en la pregunta 22, calcule el rendimiento relativo para la revoltura del concreto. 24.- Cálculo del contenido de aire: Su medidor de contenido de aire ha sido dañado en el traslado a la obra. Sin embargo, usted posee la densidad teórica que fue determinada en el laboratorio; ésta es de 151.4 lb/pie3 (2425kh/m3). Usando la densidad calculada en la pregunta 21, calcule el contenido de aire de la mezcla (en porcentaje).

TÉCNICO PARA PRUEBAS AL CONCRETO EN LA OBRA, GRADO 1

Lista de verificación del desempeño

ASTM C 138 Densidad (peso unitario), volumen producido y contenido de aire del concreto (por el método de gravimétrico). A continuación se da un resumen de los pasos claves que intervienen en la determinación del peso unitario del concreto. Este resumen se deriva de la real lista de verificación usada en el examen de desempeño del ACI. Usted puede usarla para familiarizarse con los procedimientos básicos de este método antes de continuar con el propio estudio de la Norma ASTM. Sin embargo, este resumen no tiene la intención de remplazar los estudios completos que usted haga de la Norma ASTM Sección de referencia en ASTM C

138 1.

Determine el peso del recipiente vacío (lb. o kg) que ha de usarse

7.1

2.

Coloque el concreto en el recipiente en tres capas, a) Llene el recipiente a aproximadamente 1/3 de su volumen. b) Varille la capa 25 veces en todo su espesor, pero sin golpear con fuerza el fondo del recipiente. Distribuya el varillado uniformemente en toda la sección transversal del recipiente

6.2

Para la segunda capa, a) Llene el recipiente a aproximadamente 2/3 de su volumen. b) Varille la capa 25 veces, penetrando la primera capa aproximadamente 1 pulgada [23 mm] distribuya el varillado uniformemente en toda la sección transversal del recipiente c) Golpe ligeramente el exterior del recipiente de 10 a 15 veces con el martillo de hule par cerrar los huecos dejados por la varilla de compactación

6.2

La tercera capa, a) Agregue material evitando que se derrame b) Varille la capa 25 veces, penetrando la segunda aproximadamente 1 pulgada [25 mm], distribuya el varillado uniformemente en toda la sección transversal del recipiente. c) Golpee ligeramente el exterior del recipiente de 10 a 15 veces con el martillo de hule para cerrar los huecos dejados por la varilla, de compactación

6.2

5.

Después de compactar la tercera capa, un exceso de aproximadamente ⅛ pulgada [3 mm] de concreto por encima de la parte superior del recipiente se considera óptimo. Se puede agregar o remover material representativo según sea necesario previamente al enrasado

6.4

6.

Enrase la parte superior de la superficie del concreto y de un acabado suavemente con la placa plana de enrasado, dejando el recipiente lleno justamente a nivel

6.5

7.

Limpie completamente el exterior del recipiente y determine la masa (lb o kg) del recipiente lleno con concreto

6.6

8.

Calcule la densidad (peso unitario) del concreto (lb/pies 3 o kg/m3) y registre el resultado.

7.1

3.

4.

6.2

6.2 6.2

6.2 6.2

Sección 5 ASTM C 231

Método de prueba normalizada para determinar el contenido de aire del concreto recién mezclado por el método de presión Introducción Este método de prueba se puede usar para determinar el contenido de aire de los concretos normal y pesado. Sin embargo, no se puede usar con agregados altamente porosos como los

que se encuentran en el concreto ligero. Este método de prueba determinará la cantidad de vacíos de aire en el concreto, tanto incluido como atrapado. La inclusión de aire es necesaria en el concreto que estará expuesto a ciclos de congelación y deshielo y a químicos descongelantes. Los vacíos microscópicos de aire incluido aportan una fuente de alivio a la presión interna dentro del concreto para acomodar las presiones que se desarrollan cuando se forman los cristales de hielo en los poros y en los capilares del concreto. Sin el contenido de aire apropiado en el mortero del concreto, el concreto normal que está expuesto a ciclos de congelación y deshielo, se escamará y/o astillará, dando como resultado una falla en la durabilidad del concreto. Sin embargo, debemos ser cuidadosos de no tener demasiado aire incluido en el concreto. En concretos diseñados para alcanzar 3000 a 5000 lb/pulgada 2 (20 a 35 Mpa), conforme se incrementa el contenido de aire (digamos en más de un 5%), habrá una reducción correspondiente en la resistencia del concreto. Típicamente, esta reducción de resistencia será del orden del 3 al 5% por cada uno por ciento de contenido de aire por arriba del valor de diseño. Por ejemplo, un concreto proporcionado para 5% de aire será aproximadamente de 15 al 25% menor en resistencia sí el contenido de aire se eleva al 10%

La norma que entrega el IMCYC, se imprimió con permiso de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, ASTM, para usarse en combinación con el Programa de Certificación para Técnico para Pruebas al Concreto en la Obra Grado I, del Instituto Americano del Concreto y del Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto. La Norma impresa de esta edición es la edición más reciente en inglés y puede encontrarse en el Anuario 2006 de Normas ASTM, Sección 4, Volumen 04.02, Concreto y Agregados. Impresa o en CD. Esta norma ASTM, también puede obtenerse en inglés como una publicación separada, solicitándola a la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, ASTM Internacional, 100 Barr Harbor Crive, West Conshohacken, PA. 19428-2959 USA; Tel: (610) 832-9500

TÉCNICO PARA PRUEBAS AL CONCRETO EN LA OBRA GRADO I

Designación ASTM: C 231 - 04 Método de ensaye estándar, para determinar por el método de presión, el contenido de aire del concreto recién mezclado1 Este método se publica bajo la designación fija C 231. El número que sigue a la designación indica el año de adopción original o, en el caso de una revisión, el año de la última revisión. Un número entre el paréntesis indica el año de la 1

Este método de prueba cae bajo la jurisdicción de la ASTM – Comité C–9: Concreto y agregados para concreto. Es responsabilidad directa del subcomité C09.60: Prácticas para Pruebas de Concreto Recién Mezclado. Edición vigente aprobada el 10 de marzo de 2001 y publicada en mayo de 2001. Publicación original: C 138 – 38T. Ultima edición anterior a la vigente: C 172 – 99.

última reaprobación. Un épsilon como superíndice ( ε) indica que se ha producido un cambio editorial desde la última reaprobación o revisión. Este método prueba ha sido aprobado para su uso por las agencias del Departamento de Defensa de los Estados Unidos.

1. Alcance* 1.1 Este método de ensaye abarca la determinación del contenido de aire del concreto fresco recién mezclado, mediante la observación en los cambios de volumen del concreto producidos por un cambio en la presión. 1.2 Este método de ensaye ha sido destinado para concretos y morteros elaborados con agregados relativamente densos, para los cuales el factor de corrección por agregado puede determinarse satisfactoriamente mediante la técnica descrita en la sección 6. No es aplicable para concretos hechos con agregados ligeros, escoria de alto horno enfriada por aire, o agregados con alta porosidad; en estos casos, debe emplearse el Método de ensaye C – 173/C 173.Tampoco puede aplicarse en concretos no plásticos, como los comúnmente utilizados en la fabricación de tubos, y unidades de mampostería de concreto. 1.3 Los textos de las notas referenciadas en el cuerpo de esta norma y al pie de página sólo contienen material explicativo. Dichas notas (excluyendo aquéllas contenidas en tablas y figuras) no deben considerarse requisitos de esta normal. 1.4 Los valores establecidos en unidades pulgada-libra deben considerarse la norma. Los valores mostrados entre paréntesis se proporcionan únicamente para información. 1.5 Esta norma no pretende solucionar todos los problemas de seguridad que puedan estar asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer las medidas de seguridad e higiene, y determinar la aplicabilidad de restricciones regulatorias antes de usarla. Advertencia – las mezclas cementantes hidráulicas frescas son clásicas y pueden causar quemaduras químicas a la piel y el tejido después de exposición prolongada).2

2. Documentos de referencia

2.1 Estándares ASTM.3 C 138/C 138 M Método de ensaye estándar para determinar por medio del método gravimétrico el peso unitario, volumen producido, y contenido de aire del concreto C 172 Práctica estándar para el muestreo de concreto recién mezclado. C 173/ C173 M Método de prueba estándar para determinar por medio del método volumétrico el contenido de aire del concreto recién mezclado C 192/C 192 M Práctica para la elaboración y el curado de especimenes de concreto en el laboratorio 2

Sección sobre Precauciones de seguridad. Manual del agregado y pruebas al concreto. Annual Book of ASTM Standards, Vol. 04.03. 3

Para las normas de referencia de la ASTM, visite el sitio en la red de la ASTM, www.astm.org, o póngase en contacto con Servicio al Cliente de la ASTM en [email protected] Para información sobre el volumen Annual Book of ASTM Standards, consulte del resumen la norma en el sitio en la red de la ASTM. * Al finalla depágina este estándar aparece de unaDocumentos sección de unde resumen de cambios

C 670 Práctica para la preparación de la manifestación de la precisión y sesgo en los métodos de prueba de materiales para construcción. C 177 Práctica para el uso de los términos precisión y sesgo en los métodos de prueba ASTM

3. Significado y uso 3.1 Este método de ensaye cubre la determinación del contenido de aire en el concreto fresco recién mezclado. El ensaye tiene como fin determinar el contenido de aire en mezclas de concreto fresco, excluyendo cualquier aire que se encuentre dentro de los vacíos internos de las partículas de los agregados. Por esta razón, la prueba es aplicable al concreto hecho con agregado de partículas relativamente densas y requiere la determinación del factor de corrección del agregado (véase 6.1 y 9.1). 3.2 Esté método de ensaye y los métodos de ensaye C 138/C138 M y C 173/C 173 M establecen los procedimientos para determinar el contenido de aire del concreto, por los métodos de presión, gravimétrico y volumétrico, respectivamente. El procedimiento de presión de este método, ofrece sustancialmente los mismos contenidos de aire que los otros dos métodos de ensaye para concretos hechos con agregados densos.

Figura 1. Ilustración del método de presión para medir el contenido de aire del concreto, medidor tipo A

3.3 Los contenidos de aire del concreto endurecidos pueden ser mayores o menores que los determinados por este método de ensaye. Esto depende de los métodos y la cantidad de energía de compactación aplicados al concreto endurecido, del cual se toma el espécimen de prueba; depende también de la uniformidad y la estabilidad de las burbujas de aire en los concretos frescos y endurecido; la exactitud del examen microscópico, si se usó; el tiempo de comparación; la exposición al ambiente, sitio que ocupa en la entrega, colocación y proceso de compactación en el cual se determina el contenido de aire del concreto fresco, esto es, antes o después de que el concreto sea bombeado; y otros factores.

Presión cero

Medidor de presión (indicador de operación en la presión P)

Presión cero h2(Lectura en la presión cero después de liberar la presión P)

Marca

Bomba de aire

1 2 3 4 5 6 7

A1 = h1 – h2 Vea la nota H1(Lectura en la presión P)

Agua Mordaza

La presión baja el nivel del concreto y del agua en el tubo

Concreto

A

Nota: A1 = h1 – h2 cuando el recipiente contiene concreto como B cuando el recipiente contiene se muestra en la figura; únicamente agregados y agua, h1 – h2 = G (factor de corrección del agregado). A1 G =A ( aire contenido en el concreto).

C

4. Equipo 4.1 Medidores de aire, Existen dos tipos de aparatos satisfactoriamente diseñados, que emplean el principio de la ley de Boyle. Para los propósitos de referencia, éstos se designan en la presente norma como Medidor tipo A y medidor tipo B

Bomba

Válvula principal de aire Medidor de presión

Válvula B Válvula A

Válvula de purga Cámara de aire Dispositivo de empalme

Extensión del tubo para la calibración Recipiente

Fig. 2 Diagrama Esquemático – Medidor Tipo B

4.1.1 Medidor tipo A. Es un medidor de aire que consiste en un recipiente de medición y una tapa ensamblada (véase la Figura 1) que cumple con los requisitos de 4.2 y 4.3. El principio operacional de este medidor consiste en introducir agua a una altura predeterminada sobre una muestra de concreto de volumen conocido, y la aplicación de una presión atmosférica predeterminada que se ejerce sobre el agua. La determinación consiste en verificar la reducción del volumen de aire en la muestra de concreto,

observando la disminución en el nivel de agua que se tiene cuando es aplicada la presión, siendo calibrada la última cantidad en porcentaje de aire de la muestra de concreto. 4.1.2

Medidor tipo B. Es un medidor de aire que consiste en un recipiente de medición y una tapa ensamblada (véase la Figura 2) que cumple con los requisitos de 4.2 y 4.3. El principio operacional de este medidor consiste en igualar un volumen conocido de aire en la muestra de concreto; el indicador del medidor de presión conocida, en una cámara de aire sellada, con el volumen desconocido de aire en la muestra de concreto; el indicador del medidor de presión ha sido calibrado en función de porcentaje de aire para la presión observada en la que tiene lugar la igualación. Se han usado satisfactoriamente presiones de trabajo comprendidas en el intervalo de 7.5 a 30.0 psi (51 a 207 kPa).

4.2

Recipiente de medición. El recipiente de medición debe ser esencialmente de forma cilíndrica, fabricado en acero, metal duro, u otro que no sea fácilmente atacable por la pasta de cemento, con un diámetro mínimo de 0.75 a 1.25 veces la altura, y una capacidad de por lo menos 0.20 pies 3 (5.7 L).

Debe tener una brida, o de lo contrario, estar construido para mantener una unión hermética y firme entre el recipiente y la tapa ensamblada. Las superficies interiores del recipiente, las orillas, las pestañas y otras partes componentes de ajuste, deben estar maquinadas con acabado superficial terso. El recipiente de medición y la tapa de ensamble deben ser lo suficientemente rígidos para limitar el factor de expansión, D del aparato ensamblador (Anexo A 1.5), a no más de 0.1% de contenido de aire, en la escala del indicador cuando se esté bajo presión normal de operación. 4.3

Tapa de ensamble:

4.3.1 La tapa de ensamble debe hacerse de acero, metal duro, u otro material duro que no sea fácilmente atacable por la pasta de cemento. Debe tener una brida o de lo contrario, estar construido para mantener una unión hermética y firme entre el recipiente y la tapa ensamblada; además debe tener sus superficies interiores maquinadas con acabado terso, contorneadas para proporcionar un espacio de aire sobre el nivel superior del recipiente de medición. La cubierta debe ser lo suficientemente rígida para limitar el factor de la expansión del aparato ensamblado, como se prescribe en 4.2. 4.3.2

La tapa de ensamble debe estar acondicionada con dispositivos de lectura directa del contenido de aire. La tapa para el Medidor tipo A debe estar acondicionada con un tubo vertical, hecho de un tubo transparente graduado o un tubo metálico de calibre uniforme, con un indicador de vidrio inserto. En el Medidor tipo B, la carátula del indicador de presión debe calibrarse para indicar el porcentaje de aire. Debe contar con graduaciones para un intervalo del contenido de aire de por lo menos 8% legibles al 0.1%, determinado con la prueba de calibración a la presión atmosférica apropiada.

4.3.3

La tapa ensamblada debe estar provista con válvulas para aire, válvulas mezcladoras y llaves de paso, para que a través de éstas se pueda introducir agua de acuerdo con el diseño especifico del medidor. Se deben proporcionar los medios convenientes para sujetar la tapa al recipiente, a fin de lograr un sellado hermético sin atrapar aire en la unión entre las pestañas de la tapa y el recipiente. Se debe incluir una bomba de aire manual que forme parte de la tapa de ensamble o que sea un accesorio de ella.

4.4

Vaso de calibración. Es una medida que tiene un volumen interior igual a un porcentaje del volumen del recipiente de medición, que corresponda aproximadamente a un porcentaje dela aire contenido en el concreto que va a ser ensayado; o, si es menor, debe ser posible verificar la calibración del indicador del medidor, con el porcentaje aproximado de aire en el concreto ensayado, mediante llenados repetidos de la medida. Cuando el diseño del medidor requiera colocar el vaso de

calibración , la medida debe ser de forma cilíndrica y con una profundidad interior de ½ pulgada (13 mm) menor la del recipiente. Nota 1. Un vaso de calibración satisfactorio para introducirse en el recipiente de medición, puede ser maquinado de un tubo de bronce calibre núm. 16, con un diámetro apropiado para obtener el volumen deseado, y al cual se suelda en uno de los extremos un disco de bronce de ½ pulgada (12.5 mm) de espesor. Cuando por el diseño del medidor se requiera sacar el agua del recipiente lleno de agua, junto con la tapa de ensamble o puede ser una medida cilíndrica separada, similar al cilindro descrito anteriormente.

4.5

Son tan variados los diseños de los medidores de aire que pueden diferir en sus técnicas de operación y, por consiguiente, pueden no requerirse todos los dispositivos descritos de 4.6 a 4.16. Los dispositivos requeridos deben ser los necesarios para que cada diseño particular del aparato pueda utilizarse satisfactoriamente para determinar el contenido de aire, de acuerdo con los procedimientos aquí descritos.

4.6

Resorte u otro dispositivo para sostener el cilindro de calibración en su lugar.

4.7

Tubo de rociado. Un tubo de bronce de diámetro apropiado que puede ser parte integral de la tapa de ensamble, o que puede proporcionarse de manera separada. Debe fabricarse de tal forma que cuando se agregue agua al recipiente, ésta se rocíe hacia los lados de la cubierta para que el flujo provoque una mínima perturbación al concreto.

4.8

Cuchara. Una cuchara normal de albañil.

4.9

Varilla de apisonar. La varilla de apisonar debe ser una varilla redonda y lisa de acero con diámetro de ⅝ de pulgada (16 mm) y no menos de 16 pulgadas (400 mm ) de longitud, con el extremo de compactación redondeado, como una punta hemisférica de ⅝ de pulgada (16 mm) de diámetro.

4.10 Mazo. Un mazo (con cabeza de caucho o cuero) con masa aproximada de 1.25 ± 0.50 libras (0.57 ± 0.23 kg) para usarse con medidas de 0.5 pies 3 (14 L) o menores, y un mazo con masa aproximada de 2.25 ± 0.50 libras (1.02 ± 0.23 kg) para usarse con medidas mayores de o.5 pies 3 (14 L). 4.11 Regla de enrase. Una barra recta plana de acero u otro metal conveniente, de por lo menos ⅛ de pulgada (3 mm) de espesor, ¾ de pulgada (20 mm) de ancho y 12 pulgadas (300 mm) de longitud. 4.12 Placa de enrase. Una placa metálica rectangular y plana, de por lo menos ¼ de pulgada (6 mm) de espesor, o, un vidrio o placa acrílica, de por lo menos ½ pulgada (12 mm) de espesor, con una longitud y ancho de por lo menos de 2 pulgadas (50 mm) mayor que el diámetro del recipiente sobre el que será usada. Los bordes de la placa deben ser rectos y planos, dentro de una tolerancia de 1/16 de pulgada (1.5 mm). 4.13 Embudo, con boquilla que encaje en el tubo de rociado. 4.14 Medidor para agua, que tenga la capacidad necesaria para llenar el indicador con agua, desde la parte superior del concreto hasta la marca cero. 4.15 Vibrador, como se describe en la Norma C 192/C 192M. 4.16 Cribas de 1 ½ pulgadas (37.5 mm) con un área de cribado no menor de 2 pies2 (0.19 m2).

5. Calibración del equipo

5.1 Realice las pruebas de calibración de acuerdo con los procedimientos prescritos en el anexo. El manejo rudo puede afectar la calibración de ambos tipos de medidores, A y B. Los cambios en la presión barométrica afectarán la calibración del medidor tipo A pero no la del tipo B. Los pasos descritos de A1.2 a A1.6, tal como se aplican al tipo de medidor en cuestión, son requisitos previos en la prueba final de calibración, para determinar la presión de operación, P, sobre el medidor de presión del tipo A, como se describe en A1.7, o para determinar la exactitud de las graduaciones que indican el contenido de aire en la carátula del medidor de presión del tipo B. Los pasos indicados de A1.2 a A.16, necesitan ejecutarse sólo una vez (en el momento de la calibración inicial), o sólo de vez en cuando para verificar la constancia del volumen del cilindro de calibración y el recipiente de medición descrita en A1.7 y A1.9, aplicable al tipo de medidor que se está verificando, debe hacerse tan frecuentemente como sea necesario, y a intervalos que no excedan tres meses para asegurar que se está utilizando la presión de calibración, P, apropiada para el medidor tipo A; o que los contenidos de aire correctos están siendo indicados en la escala del medidor de presión tipo B. Un cambio de altitud de más de 600 pies (183 m) entre el lugar en el que fue calibrado por última vez un medidor tipo A y el lugar de la prueba, requiere una recalibración de acuerdo con A1.7.

6. Determinación del factor de corrección del agregado 6.1 Procedimientos. Determine el factor de corrección del agregado en una muestra combinada de agregado fino y grueso, como se indica de 6.2 a 6.4 Este factor se determina de manera independiente aplicando la presión de calibración a una muestra de agregado fino y grueso sumergida en agua, con aproximadamente las mismas condiciones de humedad, cantidad y las proporciones que existen en la muestra de concreto ensayado. 6.2 Tamaño de la muestra de agregado. Calcule los pesos de los agregados fino y grueso que existen en la muestra de concreto fresco, cuyo contenido de aire se va a determinar, como sigue: Fs = (S/B) x Fb Fs = (S/B) x Cb

(1) (2)

donde: Fs = Peso del agregado fino en la muestra de concreto que se somete a ensaye, en libras (kg), S = Volumen de la muestra de concreto (igual al volumen del recipiente medidor), en pies 3 (m3), B = Volumen de concreto producido en cada mezcla (bacha) (Nota 2), en pies 3 (m3), Fb = Masa total del agregado fino en la condición de humedad usada en la carga (bacha), en libras (kg), Cs = Masa del agregado grueso en la muestra de concreto que se somete a prueba, en libras (Kg), y Cb = Masa total del agregado grueso en la condición de humedad en la carga (bacha), en libras (kg). Nota 2. El volumen de concreto producido por la carga (bacha) puede de determinarse de acuerdo con los requisitos aplicable del Método de ensaye C 138/C 138 M. Nota 3. El término “peso” se usa temporalmente en este método de ensaye, debido al uso generalizado establecido por el comercio. Se utiliza este término para referirse tanto a “fuerza” como a “ masa”, y debe tenerse cuidado para determinar qué significa en cada caso (de acuerdo con el Sistema Internacional, SI, la unidad para la fuerza es el newton y para la masa, el kilogramo).

6.3 Colocación del agregado en el recipiente de medición. Mezcle muestras representativas de agregado fino Fs y agregado grueso Cs, y colóquelas en el recipiente de medición lleno con agua hasta un tercio de su volumen total. Coloque, poco a poco, la mezcla de agregados en pequeñas cantidades, dentro del recipiente medidor; si es necesario, agregue agua adicional para inundar todas las partículas del agregado. Añada cada porción de manera que atrape al menor cantidad posible de aire y quite rápidamente la espuma acumulada. Golpee los lados del recipiente y varille ligeramente la capa superior de una pulgada (25 mm) del agregado, de ocho a doce veces. Agite después de cada adición del agregado para eliminar el aire atrapado: 6.4 Determinación del factor de corrección del agregado: 6.4.1 Procedimiento inicial para los medidores Tipo A y B.- Cuando todo el agregado se haya colocado en el recipiente medidor, remueva el exceso de espuma y mantenga al agregado inundado por un período aproximada mente igual al tiempo transcurrido entre la introducción del agua en el mezclador y el

momento de realizar la prueba de contenido de aire, antes de proceder con la determinación como se indica en 6.4.2 o 6.4.3. 6.4.2 Medidor de Tipo A. Complete la prueba como se describe en 8.2.1 y 8.2.2. El factor de corrección del agregado, G, es igual a h1 – h2 (véase la Figura 1) (Nota 4). 6.4.3 Medidor tipo B. Realice los procedimientos como se describe en 8.3.1. Quite al aparato ensamblado y ya lleno un volumen de agua equivalente al volumen de aire que pudiera contener una muestra de concreto típica, de un tamaño igual al volumen del recipiente. Retire el agua de la manera descrita en A.1.9. para los ensayes de calibración. Complete la prueba como se describe en 8.3.2. El factor de corrección del agregado, G, es igual a la lectura en la escala del contenido de aire menos el volumen de agua retirado del recipiente, expresado como un porcentaje del volumen del recipiente (véase Figura 1). Nota 4. El factor de corrección del agregado variará con agregados diferentes; sólo puede determinarse mediante un ensaye, ya que al parecer no está relacionado directamente con la absorción de las partículas. La prueba puede ejecutarse fácilmente. Por lo regular, el factor permanece razonablemente constante con un agregado dado, pero se recomienda una prueba de verificación ocasional.

7. Preparación de la muestra de ensaye del concreto 7.1 Obtenga la muestra de concreto fresco recién mezclado de acuerdo con los procedimientos aplicables de la Norma C 172. Si el concreto contiene partículas de agregado grueso que se retengan en la malla de 2 pulgadas (50 mm), cribe en húmedo una cantidad suficiente de la muestra representativa en una malla de 1 ½ pulgadas (37.5 mm), como se describe en la Norma C 172, para obtener suficiente material que pueda llenar el recipiente de medición, de acuerdo con el tamaño seleccionado para usarse. Lleve a cabo el procedimiento de cribado en húmedo con la mínima alteración posible del mortero. No intente limpiar el mortero adherido a las partículas de agregado grueso retenido en la malla.

8. Procedimiento para determinar el contenido de aire de concreto 8.1 Colocación y compactación de la muestra: 8.1.1 Humedezca el interior del recipiente de medición y colóquelo en una superficie plana, nivelada y firme. Coloque una muestra representativa del concreto, preparada como se describió en la sección 7, en el recipiente de medición, en capas iguales. Compacte cada capa mediante el procedimiento de varillado (8.1.2) o mediante vibración (8.1.3). Enrase la capa final ya compactada (8.1.4). Compacte con varilla,

concretos de revenimiento mayor de 3 pulgadas (75 mm). Varille o vibre el concreto con revenimiento de 1 a 3 pulgadas (21 a 75 mm). Compacte por vibración, concreto con revenimiento menor de 1 pulgada (25 mm). 8.1.2 Varillado. Coloque el concreto en el recipiente de medición en tres capas de aproximadamente igual volumen. Compacte cada una de las capas de concreto con 25 penetraciones de la varilla de apisonar, distribuidas uniformemente en toda la sección transversal. Después de que cada capa haya sido compactada, golpe los lados del recipiente de 10 a 15 veces con el mazo para cerrar cualquier hueco dejado por la varilla de apisonar y para expulsar cualquier burbuja grande de aire que pudiera haber quedado atrapada. Varille la capa del fondo en toda su profundidad, evitando que la varilla golpee fuertemente el fondo del recipiente. Al compactar la segunda y la última capas, utilice sólo la fuerza suficiente para lograr que la varilla penetre en la capa anterior aproximadamente 1 pulgada (25 mm). Coloque la capa final de concreto de tal forma que se evite un sobre llenado excesivo (8.1.4).

8.1.3 Vibración. Coloque el concreto en el recipiente de medición en dos capas de aproximadamente igual volumen. Coloque todo el concreto de cada capa antes de empezar la vibración de la misma. Compacte cada capa con tres inserciones de vibrador uniformemente distribuidas sobre la sección transversal. Coloque la capa final de tal forma que evite el sobre llenado excesivo (8.1.4). Al compactar cada capa, no permita que el vibrador se apoye o toque el recipiente. Tenga cuidado al retirar el vibrador para asegurar que no queden bolsas de aire en el espécimen. Mantenga una duración de vibración estándar para cada tipo especifico de vibrador, concreto y recipiente de medición utilizado. La duración de vibración requerida dependerá de la trabajabilidad del concreto y la efectividad del vibrador. Continúe la vibración hasta que el concreto haya sido compactado apropiadamente. Nunca debe aplicarse una duración de la vibración tan larga que cause derrame de espuma de la muestra. Nota 5. La sobrevibración puede causar segregación y pérdida del aire intencionalmente incluido. Normalmente, se ha aplicado suficiente vibración al espécimen en cuanto la superficie del concreto se ponga relativamente lisa y tenga una apariencia vidriada.

8.1.4 Enrase. Después de concluir la compactación del concreto, enrase la superficie superior deslizando la regla enrasadora, apoyada en el reborde o pestaña superior del recipiente de medición, con un movimiento de aserrado hasta que el recipiente esté justo al nivel de llenado. Al terminar la compactación, el recipiente no debe presentar exceso ni carencia de concreto. La remoción de ⅛ de pulgada (3mm) durante el enrase se considera óptima. Cuando se emplee la placa de enrase, se debe aplicar el procedimiento descrito en le Método de ensaye C 138/C 138M. Nota 6. Puede agregarse una pequeña cantidad de concreto representativo para corregir cualquier deficiencia. Si el recipiente contiene un gran excedente, quite una porción representativa de concreto con una cuchara o espátula antes de proceder al enrase. Nota 7. El uso de placa de enrase sobre los medidores de aire comunes de aluminio colado u otro metal relativamente suave, puede causar un desgaste rápido del reborde y requerir mantenimiento frecuente, calibración, e incluso su reemplazo.

8.1.5 Aplicación del método de ensaye. Cualquier parte del método del ensaye que no haya sido específicamente designada como perteneciente al medidor tipo A o al tipo B, debe aplicarse a ambos medidores. 8.2 Procedimiento para el medidor tipo A:

8.2.1 Preparación para el ensaye. Limpie completamente las pestañas o bordes del recipiente y de la tapa ensamblada para que cuando ésta se coloque en su lugar se logre un cierre hermético a presión. Ensamble el aparato y agregue agua sobre el concreto por medio del tubo hasta que llegue a la marca media en el tubo vertical. Incline el aparato ensamblado aproximadamente 30° respecto a la vertical y, usando el fondo del recipiente como un pivote, describa algunos círculos completos con el extremo superior de la columna, y simultáneamente golpee ligeramente la cubierta para quitar cualquier burbuja de aire atrapada en la muestra de concreto. Regrese el aparato ensamblado a la posición vertical y llene la columna de agua un poco arriba de la marca cero, mientras golpea ligeramente los lados del recipiente. Lleve el nivel de agua a la marca cero del tubo graduado, antes de cerrar la entrada superior de la columna de agua (véase la figura 1.A). Nota 8. Algunos medidores tipo A tienen una marca calibrada de inicio de llenado sobre la marca cero. Generalmente, esta marca de inicio no debe usarse, ya que, como se anota en 8.2.3, el contenido de aire aparente es la diferencia entre la lectura del nivel de agua H, a la presión P, y el nivel de agua h 2, a la presión cero, después de la descarga de la presión P.

8.2.2 La superficie interior de la cubierta de ensamble debe conservarse limpia y libre de aceite o grasa; la superficie debe humedecerse para evitar la adhesión de burbujas de aire, que podrían ser difíciles de desalojar después de ensamblar el aparato. 8.2.3 Procedimiento de ensaye. Aplique una presión mayor que la deseada de ensaye, P, (aproximadamente 1.38 Pa (0.2 psi) más al concreto por medio de una pequeña bomba de mano. Para aliviar restricciones locales, golpee ligera y rápidamente los lados del medidor, y cuando el medidor de presión indique la presión exacta de prueba, P, determinada de acuerdo con A1.7 leer el nivel de agua, h 1, y registrar a la división o medida división más cercana a las marca a las marcas en el tubo graduado o en el medidor de vidrio del tubo vertical (véase la figura Fig.1.B). Para las mezclas sumamente ásperas, golpee el recipiente vigorosamente hasta que el golpeteo no produzca cambio en el contenido de aire indicado. Libere gradualmente la presión del aire a través de la abertura superior de la columna de agua y golpee ligeramente los lados del recipiente durante aproximadamente un minuto. Registre el nivel de agua h 2, en la división o media división más cercana (véase la Figura 1 C). Calcule el contenido de aire aparente como sigue: A 1 = h 1 – h2 (3) Donde: A1 = contenido aparente de aire. h1 = nivel dela agua leído a la presión, P (véase la Nota 9), y h2 = nivel del agua leído a la presión cero después de descargar la presión P. 8.2.4 Prueba de comprobación. Repita los pasos descritos en 8.2.3 sin agregar agua para restablecer el nivel en la marca cero. Las dos determinaciones consecutivas del contenido aparente de aire deben ser uniformes dentro de 0.2% de aire y deben promediarse para obtener el valor A 1, a fin de recurrir al cálculo del contenido de aire, AS, de acuerdo con la sección 9. 8.2.5 En caso de que el contenido de aire exceda el intervalo del medidor cuando se operó a la presión de ensaye normal P, reduzca la presión de prueba alternativa P1, y repita los pasos indicados en 8.2.2 y 8.2.3 Nota 9. Véase A1.7 para los procedimientos exactos de calibración. Se puede calcular un valor aproximado de la presión alternativa, P1, tal que el contenido de aire aparente sea igual al doble

P 1 = PaP/ (2Pa + P)

(4)

P1 = presión alternativa de la prueba en psi o (kPa).

Pa = presión atmosférica en psi [aproximadamente 14.7 psi (101 kPa), pero puede variar con la altitud y con las condiciones del tiempo] (o kPa), y P = presión normal de prueba, o presión del medidor en operación, psi (o kPa). 8.3 Procedimiento para el medidor tipo B: 8.3.1

Preparación para la prueba. Limpie totalmente las pestañas o bordes del recipiente y de la tapa de ensamble, para que cuando esta se coloque en su lugar se logre un cierre hermético a presión. Ensamble el aparato. Cierre la válvula de aire dispuesta entre la cámara de aire y el recipiente de medición, y abra ambas válvulas A y B situadas en la tapa. Inyecte agua con una jeringa de látex, a través de una de las válvulas hasta que el agua misma surja en la válvula opuesta. Sacuda el medidor suavemente hasta que salga todo el aire por la misma llave de purga.

8.3.2

Procedimiento de prueba. Cierre la válvula de alivio de aire de la cámara de aire y bombee aire en la cámara hasta que la aguja del medidor de presión esté en la línea de presión inicial. Deje pasar unos pocos segundos para que el aire comprimido se enfríe a temperatura normal. Estabilice la aguja del medidor de presión en la línea de presión inicial, bombeando o expulsando aire, cuanto sea necesario, golpeando además ligeramente el medidor de presión con la mano. Cierre ambas válvulas colocadas en la tapa. Abra la válvula de comunicación de aire entre la cámara de aire y el recipiente de medición. Golpee los lados del recipiente de medición ligeramente con el mazo para eliminar restricciones locales. Golpee ligeramente el medidor de presión con la mano para estabilizar la aguja del mismo. Lea el porcentaje de aire en la carátula del medidor de presión. Si no se cierra la válvula principal del aire antes de liberar la presión tanto del recipiente como de la cámara de aire, ello ocasionará que el agua se introduzca en la cámara de aire e induzca un error en las mediciones subsiguientes. En caso de que el agua se introduzca en la cámara de aire debe sangrarse a través de la válvula de purga, y luego efectuar varias operaciones de la bomba para eliminar los últimos rastros de agua. Libere la presión abriendo ambas llaves de purga (figura 2) antes de quitar la tapa.

9. Cálculos 9.1 Contenido de aire de la muestra sometida a ensaye. Calcule el contenido de aire del concreto que se localiza en el recipiente de medición, como sigue: A s = A1 – G

(5)

donde: As = Contenido de aire de la muestra ensayada, en % A1 = Contenido aparente de aire de la muestra ensayada, en (véase 8.2.3, y 8.3.2) y G = Factor de corrección del agregado, en % (sección 6) 9.2 Contenido de la mezcla completa. Cuando la muestra ensayada representa esa porción de la mezcla que se obtiene mediante cribado húmedo para eliminar las partículas de agregado mayor que la criba de 1 ½ pulgadas (37.5mm), el contenido de aire de la mezcla completa se calcula como sigue: At = 100As Vc/(100 Vt – As Va) donde (Nota 10): At = Contenido de aire del total de la mezcla, en %

(6)

V c = Volumen absoluto de los ingredientes de la mezcla que pasan la criba 1 ½ pulgadas (37.5mm), libre de aire, determinado conforme a los pesos originales del lote (bacha), en pies 3 (m3),

Vt = Volumen absoluto de todos los ingredientes de la mezcla, libre de aire, en pies 3 (m3), y V s = Volumen absoluto del agregado en la mezcla, mayor que la criba 1 ½ pulgadas (37.5mm), determinado conforme a los pesos originales del lote (bacha), en pies 3 (m3) 9.3 Contenido de aire en la fracción de mortero. Cuando desee saber el contenido de aire de la fracción de mortero de la mezcla, calcúlelo como sigue: Am = 100As Vc/[(100 Vm + As (Vc – Vm)] donde Nota 10): Am = Contenido de aire en la fracción de mortero, en % y

(7)

Vm = Volumen absoluto de los ingredientes en la fracción de mortero de la mezcla, libre de aire, en pies3 (m3). Nota 10. La manera más conveniente de obtener los valores para el uso de las ecuaciones 6 y 7 de los datos, es a partir de la mezcla de concreto tabulados como sigue, para un lote (bacha) de cualquier tamaño. Cemento Agua Agregado fino Agregado grueso (núm. 4 (4.75 mm) a 1 ½ pulg. (37.5 mm)) agregado grueso(1 ½ pulg.)(37.5mm) Total

Volumen Absoluto, pie3 (m3) ----Vm VC ------

Va

---

Vt

10. Precisión y sesgo 10.1 Precisión 10.1.1 Precisión de un solo operador. No puede establecerse la desviación estándar para un solo operador debido a que los requisitos de muestreo para esta prueba, como se establece en la Norma C172, no permiten en el tiempo de un solo operador conducir más de una sola prueba de una muestra. 10.1.2 Precisión Multilaboratorio. No se ha establecido la desviación estándar para pruebas multilaboratorio. 10.1.3 Precisión multioperador. Se ha encontrado que la desviación estándar multioperadores para el resultado de un solo ensaye es de 0.28% de aire por volumen de concreto para medidores del tipo A, siempre que el contenido de aire no exceda de 7 %. Por consiguiente, los resultados de dos ensayes apropiadamente dirigidos por operadores diferentes, pero en el mismo material, no debe diferir por más de 0.8% de aire por volumen de concreto (véase práctica E 177, notas 11 y 12). Nota 11. Estos números representan, respectivamente, los límites (1s) y (d2s) como se describe en la Norma C 670. las declaraciones de precisión se basan en las variaciones de los ensayes en tres concretos diferentes, cada uno ensayado por once operadores diferentes.4

Nota 12. No se ha determinado la precisión de este método de ensaye utilizado el medidor tipo B.

10.2 Sesgo. Este método de ensaye no tiene ningún sesgo porque el contenido de aire de la mezcla de concreto fresco solamente puede ser definido en función de los métodos de prueba.

11. Palabras claves Contenido de aire; calibración; concreto; factor de corrección; recipiente de medición; medidor de presión; bomba; peso unitario.

Anexo 4

Reidenour, d.R., y Hower, R. H., “Air Content of Plastic and Hardened Concrete”, presented at the 2 nd. International Conference on “ Durability of Building Materials and Components” Sept-14-16, 1981. Reprints compiled by: G. Frohnsdorff and B. Horner, National Institute for Standards and Technology, Gaithersburg, Md 20899, fornerly National Bureau of Standards, Washington, DC 20234.

Información obligatoria A1. Calibración del equipo. A1.1 Los ensayes de la calibración deben realizarse de acuerdo con los siguientes procedimientos, según sean aplicables al tipo de medidor que vaya utilizarse. A1.2 Calibración del vaso de calibración. Determine con precisión el peso del agua w, requerida para llenar el recipiente de calibración, empleando una balanza con exactitud de 0.1% del peso del recipiente lleno de agua. Este paso debe efectuarse en los Medidores tipos A y B. A1.3 Calibración del recipiente de medición. Determine el peso del agua, W, requerida para llenar el recipiente de medición, utilizando una balanza con exactitud de 0.1% del peso del recipiente lleno de agua. Deslice cuidadosamente una placa de cristal sobre el borde superior del recipiente, de manera tal que se asegure que dicho recipiente está completamente lleno de agua. Una capa delgada de grasa aplicada sobre el borde del recipiente de medición hará una junta impermeable entre la placa de cristal y la parte superior del recipiente. Este paso se debe aplicar a los medidores tipos A y B. A1.4 Volumen efectivo del vaso de calibración. La constante R representa el volumen efectivo del vaso de calibración, expresado como porcentaje del volumen del recipiente de medición. A1.4.1 Para los medidores tipo A, calcule R como sigue (Nota A 1): R = 0.98 w/W

(A1.1)

Donde: w = Peso del agua requerida para llenar el recipiente de calibración, y W = Peso del agua requerida para llenar el recipiente de medición. Nota A.1.1. El factor 0.98 es utilizado para corregir, por la reducción del volumen de aire en el vaso de calibración, cuando es comprimido por una columna de agua igual a la profundidad del vaso. Este factor es de aproximadamente 0.98 para un recipiente de medición de 8 pulgadas (203 mm) de profundidad al nivel del mar. Su valor decrece aproximadamente hasta 0.975 a 5,000 pies (1,524 m) sobre el nivel del mar y hasta 0.970 al 13, 000 pies (3,962 m) sobre el nivel del mar. El valor de esta constante puede decrecer a razón de 0.01 cada 4 pulgadas (102 mm) de incremento en la profundidad del recipiente. La profundidad del recipiente de medición y la presión atmosférica no afectan el volumen efectivo del recipiente de calibración para medidores del tipo B.

A1.4.2 Para los medidores tipo B, calcule R como sigue (Nota A1.1):

R = w/W

(A1.2)

A1.5 Determinación de, o verificación de, la tolerancia para el factor de expansión, D: A1.5.1. Para el equipo de Medición tipo A, determine el factor de expansión, D, (Nota A1.2), mediante el llenado del aparato solamente con agua (asegúrese de que todo el aire atrapado haya sido removido y el nivel del agua esté exactamente en la marca cero (Nota A1.3) y la aplicación de una presión de aire aproximadamente igual a la presión de la operación, P, determinada por la prueba de calibración descrita en A1.7. La cantidad que baje la columna de agua será el equivalente del factor de expansión, D, para ese aparato y presión particulares (Nota A1.5). Nota A1.2 Aunque el recipiente, la cubierta y el mecanismo de cierre del aparato deben, por necesidad, estar sólidamente construidos, de manera que resulten herméticos a la presión, la aplicación de presión interna puede originar un pequeño incremento de volumen. Esta expansión no afecta los resultados del ensaye debido a que con el procedimiento descrito en las secciones 6 y 8, la cantidad de expansión es la misma para el ensaye que determina el

contenido de aire en el concreto que para el ensaye que determina el factor de corrección del agregado en los agregados finos y grueso combinados, y por lo tanto, automáticamente se anula. Sin embargo, se incluye dentro del ensaye de calibración para determinar la presión de aire que debe usarse en el ensaye de concreto fresco. Nota A1.3. La columna de agua de algunos diseños de medidores tipo A, está marcada con un nivel inicial de agua y una marca de cero; la diferencia entre las dos marcas es la tolerancia para el factor de expansión. Esta tolerancia debe comprobarse de la misma forma que los medidores no marcados así y en tal caso, el factor de expansión debe omitirse al calcular las lecturas de calibración en A1.7 Nota A1.4 Será suficientemente precio para este propósito, usar un valor aproximado de P, determinado al hacer un ensaye de calibración preliminar tal como se describe en A1.7, excepto que debe usarse un valor aproximado para el factor de calibración K. Para este ensaye, K = 0.98 R, que es el mismo de la ecuación A1.2, excepto que la lectura de expansión, D, al ser desconocida, se considera que es cero.

A1.5.2 Para los medidores tipo B, la tolerancia para el factor de expansión, D, está incluida en la diferencia entre la presión inicial indicada sobre el medidor de presión y la marca de cero por ciento sobre la escala de contenido de aire del medidor de presión. Esta tolerancia debe comprobarse llenando el aparato con agua (asegurándose de que todo el aire atrapado haya sido eliminado), bombeando aire dentro de la cámara de aire hasta que la aguja de medidor se estabilice en la línea de presión inicial indicada y luego liberando el aire del recipiente de medición (Nota A1.5). Si la línea de presión de presión inicial está correctamente colocada, el calibrador debe leer cero por ciento. La línea de presión inicial debe ajustarse si dos o más determinaciones muestran la misma variación desde el cero por ciento y el ensaye debe repetirse para verificar la línea inicial de presión ajustada. Nota A1.5. Este procedimiento puede ejecutarse conjuntamente con el ensaye de calibración descrito en A1.9.

A1.6 Lectura de calibración, K. La lectura de calibración, K, es la lectura final del medidor que se obtiene cuando el medidor se opera a la presión de calibración correcta. A1.6.1 Para los medidores Tipo A, la lectura de calibración K se obtiene de la siguiente manera: K=R+D

(A1.3)

donde: R = Volumen efectivo del vaso de calibración (A1.4.1), y D = Factor de expansión (A1.5.1 Nota A1.6).

A1.6.2 Para los medidores Tipo B, la lectura de calibración, K, es igual al volumen efectivo del vaso de calibración (A4.2), como se indica en la siguiente expresión: K=R

(A1.4)

Nota A1.6 Si el indicador de la columna de agua está graduado para incluir un nivel de agua inicial y una marca de cero, al ser la diferencia entre las dos marcas equivalente al factor de expansión; el término D de la ecuación A1.3 debe suprimirse.

A1.7 Ensaye de calibración para determinar la presión de operación, P, en el medidor de presión de los medidores tipo A. si el borde del cilindro de calibración no tiene salientes o depresiones, ajústelo con tres o más espaciadores igualmente separados alrededor de la circunferencia. Invierta el cilindro y colóquelo en el centro del fondo seco del recipiente de medición. Los espaciadores deben mantener una abertura para el flujo de agua hacia el interior del cilindro de calibración cuando se aplica presión. Asegure el cilindro invertido contra deslizamientos y baje cuidadosamente el ensamble de la cubierta. Una vez asegurada la cubierta en su

lugar, acomode con precaución el montaje del aparato, acomode en posición vertical y agregue agua a temperatura ambiente, por medio del tubo y el embudo, hasta que ésta ascienda por encima de la marca de cero en el tubo vertical. Cierre la válvula y bombee aire dentro del aparato hasta la presión aproximada de operación. Incline el conjunto ensamblado unos 30° a partir de la vertical y, utilizando el fondo del recipiente como pivote, describa varios círculos completos con el extremo superior del tubo vertical, golpeando simultáneamente la cubierta y los costados del recipiente con suavidad para desalojar el aire atrapado adherido a las superficies internas del aparato. Regrese el aparato a su posición original, libere gradualmente la presión (para evitar pérdida de aire del vaso de calibración) y abra la válvula. Lleve el nivel de agua exactamente a la marca cero, abriendo la llave de purga localizada en la parte superior de la cubierta. Cierre la válvula, aplique presión hasta que el nivel de agua haya bajado una cantidad equivalente a alrededor de 0.1 a 0.2% de aire más que el valor de la lectura de calibración, K, determinada como se describe en A1.6. Para aliviar restricciones locales, golpee ligeramente los lados del recipiente y cuando el nivel del agua esté exactamente en el valor de la lectura de calibración, K, lea la presión, P, indicada en el medidor y anótela con una aproximación de 0.1 lb/pulg2 (690 Pa). Libere gradualmente la presión y abra la válvula para determinar si el nivel de agua regresa a la marca cero cuando los lados del recipiente son golpeados ligeramente (si esto no ocurre, ello indica pérdida de aire del vaso de calibración o pérdida de agua debida a fugas en su ensamble). Si los niveles de agua no regresan dentro del 0.05% de aire de la marca cero y no hay fugas, salvo unas cuantas gotas, probablemente se perdió algo de aire del cilindro de calibración. En este caso, repita el procedimiento de calibración paso a paso desde el inicio de este párrafo. Si la fuga es mayor que unas cuantas gotas de agua, apriete la junta de cierre antes de repetir el procedimiento de calibración. Verifique que la lectura de la presión indicada, llevando rápidamente el nivel de agua exactamente a la marca cero, cerrando la válvula y aplicando la presión, P, recién determinada. Golpee ligeramente el medidor con un dedo. Cuando el medidor indique la presión exacta P, la columna de agua indicará el valor del factor de calibración K, usando en la primera aplicación de presión, dentro de aproximadamente 0.05% de aire. A1.7.1: El aparato no debe moverse de su posición vertical hasta que haya aplicado presión, la cual forzará el agua aproximadamente un tercio de su ascenso dentro del cilindro de calibración. Cualquier pérdida de aire en este cilindro invalidará la calibración. A1.8 Ensaye de calibración para determinar la presión alternativa de operación P 1 – Medidor tipo A. El rango de contenidos de aire que pueden ser medidos con un medidor determinado, pude aplicarse mediante la determinación de una presión alterna de operación P 1, tal que la lectura en el medidor sea la mitad de la lectura de calibración, K, (Ecuación A1.3). La calibración exacta requerirá determinar el factor de expansión a la presión reducida en A1.5. Para la mayor parte de los propósitos, se puede pasar por alto el cambio en el

factor de expansión y determinar la presión alterna de operación durante la determinación de la presión de operación regular de operación en A1.7. A1.9 Ensaye de calibración para verificar las graduaciones del contenido de aire en el medidor de presión de los medidores tipo B. Llene el recipiente de medición con agua según se describe en A1.3. Atornille la pieza corta de tubo o el tubo suministrado con el aparato, en la llave de purga con rosca por la parte de adentro de la cubierta de ensamble. Ensamble el aparato. Cierre la válvula de aire entre la cámara de aire y el recipiente de medición, y abra las dos llaves de purga que están sobre las perforaciones de la cubierta. Agregue agua a través de la válvula A que tiene la extensión hacia abajo, hasta que todo el aire haya sido expulsado por la válvula B. Bombee aire dentro de la cámara de aire hasta que la presión alcance la línea de presión inicial. Espere unos segundos para que el aire comprimido se enfríe a la temperatura ambiente. Estabilice la aguja indicadora en la línea de presión inicial mediante bombeo o escape de aire según sea necesario, golpeando ligeramente el medidor de presión. Cierre la válvula B. Transfiera agua del aparato hacia el vaso calibración controlado el flujo, dependiendo del diseño particular del medidor, abra la válvula A y abra la válvula de aire entre la cámara de aire y el recipiente de medición, ó abra la válvula de aire utilice la

llave de purga para controlar el flujo. Efectúe la calibración con un contenido de aire que esté dentro del rango de uso normal. Si el recipiente de calibración (A1.2) tiene una capacidad dentro del rango de uso normal, elimine exactamente esa cantidad de agua. En algunos medidores, el vaso de calibración es muy pequeño y esto hará necesario desalojar varias veces ese volumen de agua para obtener un contenido de aire dentro del rango de uso normal. En estos casos colecte cuidadosamente el agua en un recipiente auxiliar y determine la cantidad eliminada pesándola con una exactitud de 0.1%. Calcule el contenido de aire correcto R, utilizando la ecuación A1.2. Libere el aire de aparato con la llave de purga que no usó para llenar el vaso de calibración y si en el aparato emplea un tubo auxiliar para llenar el recipiente de calibración, abra la llave de purga a la que se conectó el tubo, para drenar de nuevo el tubo dentro del recipiente de medición (A1.7.1). En este punto del procedimiento, el recipiente de medición contiene el porcentaje de aire determinado por la prueba de calibración del vaso de calibración. Bombee aire a la cámara de aire hasta que la presión alcance la línea de presión inicial marcada en el indicador de presión, cierre ambas llaves de purga de la cubierta y luego abra la válvula entre la cámara de aire y el recipiente de medición. El contenido de aire indicado por la aguja del medidor de presión debe corresponder con el porcentaje de aire que debe haber en el recipiente de medición. Si dos o más determinaciones muestran la misma variación respecto al contenido correcto de aire, la aguja indicadora deberá reubicarse en el contenido correcto de aire y la prueba deberá repetirse hasta que la lectura del medidor corresponda con el contenido de aire calibrado dentro del 0.1%. Si la aguja tuvo que ajustarse para obtener el contenido de aire correcto, vuelva a verificar la marca de presión inicial, según se indica en A1.5.2. Si se requiere una nueva lectura de la presión inicial, repita la calibración para verificar la precisión de la graduación del medidor de presión descrita al principio de esta sección. Si se tiene dificultad para obtener lecturas consistentes, verifique que no haya fugas, agua dentro de la cámara de aire (véase figura 2) o burbujas adheridas a la superficie interior del medidor debido al empleo de agua fría airada. En este último caso, utilice agua desaireada que puede obtenerse mediante el enfriamiento de agua caliente a la temperatura ambiente. Nota A1.7. Si el vaso de calibración es parte integral de la cubierta, la llave de purga empleada para llenar el vaso debe cerrarse inmediatamente después de llenar el vaso de calibración y no abrirse hasta que la prueba haya concluido.

Resumen de cambios El comité C09 ha identificado la localización de cambios seleccionados a este método de prueba desde el último número, C 231-03, que puede impactar el uso de este método de prueba. (Aprobado el 1 de julio de 2004) (1) Se revisó 5.1 para incluir una frecuencia mínima de calibración El comité C09 ha identificado la localización de cambios seleccionados a este método de prueba desde el último número, C231 – 231 – 97∈1, que pueden impactar el uso de este método de prueba. (Aprobado el 10 de julio de 2003). (1) Se revisó 5.1 agregando una advertencia, eliminando la referencia a la nota de procedimiento y agregando un pie de página. (2) Se revisó 2.1 para actualizar las designaciones de referencia y corregir los títulos. (3) Referencia corregida a designaciones duales en 1.2, 3.2, 4.15, 8.1.4, y Nota 2.

(4) Cambio de la Nota A1.7 a la sección A1.7.1 y nueva numeración a la subsecuente Nota A1.8 a Nota A1.7. (5) Revisión de la referencia a la Nota A1.7 a la sección de referencia A1.7.1 en la sección A1.9. (6) Ortografía, puntuación, referencias editoriales corregidas y equivalentes de las unidades SI en Nota 1,4.5, 4.7, 6.2, 8.2.3, 8.3.2, 9.1, 9.2, nota 10, 10.1.3, y A1.4.1. (7) 3.1 y 8.1.3 revisados para mejorar la redacción. (8) Nota 4 alterada para retirar el lenguaje obligatorio. (9) Unidades SI volumétricas en 4.2 y 4.10 cambiadas a litros.

PREGUNTAS DE ESTUDIO

Sección 5

ASTM C 231 Contenido de aire del concreto recién mezclado por el método de presión 1.- El método de presión para determinar el contenido de aire se puede usar en el concreto que contiene agregados _________________. 2.- El método de presión para determinar el contenido de aire no puede usarse en concretos que contengan los siguientes tipos de agregados: ______________, ___________, _________________. 3.- ¿Cuál es la capacidad mínima aceptable del recipiente de medición que se usa en este método de prueba?

4.- ¿Cuáles son las características especificadas de la varilla de compactación que se en este método de prueba? 5.- ¿Cuál es el tamaño especificado del mazo de que se requiere para este método de prueba cuando el recipiente de medición tiene una capacidad de 0.50 pies 3 (14L) o menos? 6.- ¿La muestra de concreto empleada para hacer esta prueba debe obtenerse de acuerdo a qué Norma ASTM? 7.- El tamaño máximo del agregado permitido para este método de prueba es __________. 8.- Si el concreto contiene agregado más grande que el máximo permitido para este método de prueba, la muestra deberá ser _____________. 9.- Si la muestra de concreto será compactada por varillado, el recipiente se llena en ______ capas. 10.- Si la muestra de concreto será compactada por vibrado, el recipiente se llena en ______ capas. 11.- Al varillar la muestra de concreto, ¿Cuál es el número especificado de golpes requeridos para cada capa? 12.- No se permite la vibración de la muestra de concreto cuando el revenimiento del concreto excede _____________. 13.- Al varillar la muestra, ¿Qué tan hondo debe penetrar la varilla en cada capa? 14.- Después de varillar cada capa, ¿Qué se debe hacer al recipiente antes de agregar otra capa de concreto? 15.- Al consolidar el concreto por vibración, ¿Cuántas veces se debe insertar el vibrador por cada capa? 16.-

¿Qué herramienta se requiere para enrasar la superficie del concreto después de la compactación de la capa final? ______________ o _______________.

17.- ¿Qué se debe hacer si existe un ligero faltante en la cantidad de concreto en el recipiente después de la compactación de la capa final? 18.- ¿Qué se debe hacer si hay una cantidad excesiva de concreto en el recipiente después de la compactación de la capa final?

TÉCNICO PARA PRUEBAS AL CONCRETO EN LA OBRA, GRADO 1 Lista de verificación del desempeño

ASTM C 231 Determinación del contenido de aire del concreto Recién mezclado por el método de presión A continuación se da un resumen de los pasos claves que intervienen en la determinación del contenido de aire del concreto recién mezclado por el método de

presión. Este resumen se deriva de la real lista de verificación usada en el examen de desempeño del ACI. Usted puede usarla para familiarizarse con los procedimientos básicos de este método antes de continuar con el propio estudio de la Norma ASTM. Sin embargo, este resumen no tiene la intención de remplazar los estudios completos que usted haga de la Norma ASTM

1.

Humedezca el interior del recipiente y colóquelo sobre una superficie plana, nivelada y firme

2.

Para la primera capa: a) Llene el recipiente aproximadamente ⅓ de su volumen b) Varille la capa 25 veces en todo su espesor pero sin golpear con fuerza el fondo del recipiente. Distribuya uniformemente el varillado en toda la sección transversal del recipiente. c) Golpee vigorosamente el exterior del recipiente de 10 a 15 veces con el martillo de huele para cerrar los huecos dejados por la varilla de compactación. Para la segunda capa: a) Llene el recipiente aproximadamente ⅔ de su volumen b) Varille la capa 25 veces, penetrando la primera capa aproximadamente 1 pulgada [25 mm], distribuya uniformemente el varillado en toda la sección transversal del recipiente. c) Golpee vigorosamente ligeramente el exterior del recipiente de 10 a 15 veces con el martillo de hule para cerrar los huecos dejados por la varilla de compactación. Para la tercera capa: a) Agregue concreto de tal manera que se evite desparramar excesivamente b) Varille la capa 25 veces, penetrando la segunda capa aproximadamente 1 pulgada [25 mm], distribuya uniformemente el varillado en toda la sección transversal del recipiente. c) Golpee vigorosamente ligeramente el exterior del recipiente de 10 a 15 veces con el martillo de hule para cerrar los huecos dejados por la varilla de compactación

3.

4.

5.

Enrase la capa superior del concreto: a) si se usa la placa de enrase: 1) Cubra ⅔ de la superficie superior del concreto con la placa: extraiga la placa usando un movimiento de aserrado al tiempo que se mantiene el nivel de la placa. 2) Coloque la placa sobre el área original cubierta en el Paso 5a. Avance la placa completamente a través de la superficie superior

Sección de referencia en ASTM C 231 8.1.1 8.1.2 8.1.2 8.1.2 8.1.2 8.1.2 8.1.2 8.1.2 8.1.2 8.1.2

Sección de referencia en ASTM C 231 8.1.4

8.1.4

6. 7.

del concreto usando nuevamente un movimiento de aserrado, con una presión hacia abajo, y manteniendo el nivel de la placa. 3) Sosteniendo la placa en una posición inclinada, y usando el borde de la placa, dé varios golpes finales para producir una superficie acabada lisa. b) Si se usa varilla para enrasar: enrase la superficie por medio de la varilla a través del borde del recipiente de medición con un movimiento de aserrado hasta que el recipiente este lleno a nivel. Limpie completamente la pestaña/borde del recipiente y cubra el ensamblaje Sujete la tapa al recipiente asegurando un sellado con gran presión.

8.1.4

8.2.1 8.2.1

USANDO UN MEDIDOR TIPO A: 8.

Agregue agua sobre el concreto por medio del tubo hasta que se eleve a aproximadamente la mitad de la marca en el tubo vertical

8.2.1

9.

Incline el ensamble del equipo aproximadamente 30 grados desde la vertical y, usando el fondo del recipiente como pivote, describa varios círculos completos ligeramente la tapa para remover todas las burbujas de aire atrapadas por encima de la muestra.

8.2.1

10 .

Regrese el ensamble del equipo a una posición vertical y llene la columna de agua ligeramente por encima de la marca cero, mientras golpea ligeramente los lados del recipiente.

8.2.1

11 .

Traiga el nivel de agua a la marca cero del tubo graduado antes de cerrar la válvula en la parte superior de la columna de agua..

8.2.1

12 .

Aplique una presión de prueba mayor a la deseada por medio de la pequeña bomba manual, aliviando restricciones locales golpeando ligeramente los lados del recipiente.

8.2.3

13 .

Cuando el manómetro indique la presión de prueba exacta, lea el nivel de agua y regístrelo a la división o la mitad de la división más próxima en el manómetro del tubo vertical.

8.2.3

14 .

Gradualmente libere la presión de aire a través de la válvula en la parte superior de la columna de agua y golpee ligeramente los lados del recipiente por aproximadamente 1 minuto.

Sección de referencia en ASTM C 231 8.2.3

15 .

Registre el nivel de agua a la división o la mitad de la división más próxima sobre el manómetro del tubo vertical.

8.2.3

16 .

Calcule el contenido de agua aparente restando la lectura inicial del Manómetro, de la lectura del manómetro a la presión cero después de liberar la presión.

8.2.3

17 .

Calcule el contenido final de aire restando el Factor de Corrección del Agregado del contenido de aire aparente y registre los resultados.

9.1

USANDO UN MEDIDOR TIPO B: 8.

Cierre la válvula de aire entre la cámara de aire y el recipiente. Abra las dos llaves de purga en la tapa.

8.3.2

9.

Utilice una jeringa para inyectar agua a través de una llave de purga hasta que el agua emerja de la llave de purga en el lado opuesto. Sacuda el medidor ligeramente hasta que todo el aire sea expelido.

8.3.1

10 .

Cierre la válvula de alivio y bombee aire dentro de la cámara de aire hasta que la manecilla en la carátula del manómetro esté sobre la línea de la presión inicial. Espere algunos segundos para que el aire comprimido se enfrié.

8.3.2

11 .

Estabilice la manecilla del manómetro en la línea de la presión inicial aliviando, bombeando y golpeando ligeramente el manómetro manualmente.

8.3.2

12 . 13 .

Cierre ambas llaves de purga.

8.3.2

Abra la válvula entre la cámara de aire y el recipiente. Golpee vigorosamente los lados del recipiente con el martillo de hule. Golpee ligeramente el manómetro con la mano para estabilizar su manecilla.

8.3.2

14 . 15 .

Lea el porcentaje de aire en la carátula del manómetro.

8.3.2

Cierre la válvula de aire luego libere la presión en el recipiente abriendo ambas llaves de purga antes de remover la tapa.

8.3.2

16 .

Calcule el contenido final de aire restando el Factor de Corrección del Agregado, de la lectura de la carátula del manómetro y registre los resultados.

9.1

Sección 6 ASTM C 173

Método de prueba normalizada para determinar el contenido de aire del concreto recién mezclado por el método volumétrico Introducción Este método de prueba se puede ser usado para determinar el contenido de aire de cualquier tipo de concreto incluyendo ligeros, normales y pesados. Este método de prueba determinará la cantidad de vacíos de aire en el concreto, tanto incluido como atrapado. La inclusión de aire es necesaria en el concreto que estará expuesto a ciclos de congelación y deshielo y a químicos descongelantes. Los vacíos microscópicos de aire incluido aportan una fuente de alivio a la presión interna dentro del concreto para acomodar las presiones que se desarrollan cuando se forman los cristales de hielo en los poros y en los capilares del concreto. Sin el contenido de aire apropiado en el mortero del concreto, el concreto normal que está expuesto a ciclos de congelación y deshielo, se escamará y/o astillará, dando como resultado una falla en la durabilidad del concreto. Sin embargo, debemos ser cuidadosos de no tener demasiado aire incluido en el concreto. En concretos diseñados para alcanzar 3000 a 5000 lb/pulgada 2 (20 a 35 MPa), conforme se incrementa el contenido de aire (digamos en más de un 5%), habrá una reducción correspondiente en la resistencia del concreto. Típicamente, esta reducción de resistencia será del orden del 3 al 5% por cada uno por ciento de contenido de aire por arriba del valor de diseño. Por ejemplo, un concreto proporcionado para 5% de aire será aproximadamente de 15 al 25% menor en resistencia sí el contenido de aire se eleva al 10%

La norma que entrega el IMCYC, se imprimió con permiso de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, ASTM, para usarse en combinación con el Programa de Certificación para Técnico para Pruebas al Concreto en la Obra Grado I, del Instituto Americano del Concreto y del Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto. La Norma impresa de esta edición es la edición más reciente en inglés y puede encontrarse en el Anuario 2006 de Normas ASTM, Sección 4, Volumen 04.02, Concreto y Agregados. Impresa o en CD. Esta norma ASTM, también puede obtenerse en inglés como una publicación separada, solicitándola a la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, ASTM Internacional, 100 Barr Harbor Crive, West Conshohacken, PA. 19428-2959 USA; Tel: (610) 832-9500

TÉCNICO PARA PRUEBAS AL CONCRETO EN LA OBRA GRADO I

Designación ASTM: C 173 /C173M- 01ε1

Método de ensaye estándar, para determinar por el método volumétrico, el contenido de aire del concreto recién mezclado1 Esta norma aparece designada como C 173/C 173M; el número inmediato siguiente a la designación indica el año de adopción original o, en el caso de revisión, el año de la última revisión. Un número entre el paréntesis indica el año de la última reaprobación. Un épsilon como superíndice ( ε) indica que se ha producido un cambio editorial desde la última reaprobación o revisión. Este método prueba ha sido aprobado para su uso por las agencias del Departamento de Defensa ∈1nota.- 7.5.2.2 fue editorialmente corregido en noviembre de 2001

1. Alcance* 1.1 Este método de ensaye abarca la determinación del contenido de aire en mezclas de concreto fresco recién mezclado que contiene cualquier tipo de agregado, ya sea denso, celular o ligero. 1.2

Los valores establecidos en unidades pulgada-libra o unidades Si, deben considerarse separadamente como valores estándar. Las unidades SI se muestran en paréntesis. Los valores expresados no son equivalentes exactos; por lo tanto, cada sistema debe ser usado independientemente uno del otro. La combinación de valores de las dos unidades pueden no concordar como resultado

1.3

Esta norma no pretende solucionar todos los problemas de seguridad que peden estar ocasionados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer las medidas apropiadas de seguridad e higiene, y determina la aplicabilidad de las restricciones y regulatorias antes de usarla.

2. Documentos de referencia 2.1 Estándares ASTM: C 29/C 29M Método de ensaye estándar para determinar el peso unitario e índice de huecos en los agregados 2 C 138 Método de ensaye estándar para determinar el peso unitario, volumen producido y contenido de aire del concreto por medio del método gravimétrico2 C172 Práctica estándar para el muestreo del concreto recién mezclado 2 C 231 Método de prueba estándar para determinar por el método de presión el contenido de aire del concreto recién mezclado2

C 670 Practice for Preparing Precision and Bias Statments for Test Methods for Construction Materials 2

1

Este método de prueba cae bajo la jurisdicción de la ASTM – Comité C–9: Concreto y agregados para concreto. Es responsabilidad directa del subcomité C09.60: Prácticas para Pruebas de Concreto Recién Mezclado. Edición vigente aprobada el 10 de marzo de 2001 y publicada en mayo de 2001. Publicación original: C 138 – 38T. Ultima edición anterior a la vigente: C 172 – 99. 2

Annual Book of ASTM Standards, vol. 04.02 * Al final de este estándar aparece una sección de un resumen de cambios

3. Significado y uso 3.1 Este ensaye abarca la determinación del contenido de aire en mezclas de concreto fresco. Esta medición corresponde al aire contenido en la fracción de mortero del concreto, pero no es afectada pro el aire que pueda estar presente en las partículas del agregado poroso. 3.1.1 Por lo tanto, este es el ensaye adecuado para determinar el contenido de aire en los concretos elaborados con agregados ligeros, escoria enfriada con aire y agregados de alta porosidad o agregados naturales vesiculares. 3.2 Este método de ensaye requiere la adición de suficiente alcohol isopropilo cuando el medidor está siendo llenado inicialmente con agua, de modo que después del primer o los subsecuentes rodamientos se acumula un poco, o no se acumula nada de espuma en el cuello de la sección de más arriba del medidor. Si hay más espuma que el equivalente al 2% de aire por encima del nivel de agua, el ensaye se declara inválido y debe ser repetido usando una cantidad mayor de alcohol. No se permite la adición de alcohol para dispersar la espuma en ningún momento después de llenar inicialmente el medidor a la marca cero. 3.3 El contenido de aire del concreto endurecido puede ser más alto o más bajo que el contenido de aire determinado por este método de ensaye. Esto depende de los métodos y de las cantidades de esfuerzo de compactación aplicados al concreto endurecido del cual se toma el espécimen; de la uniformidad y estabilidad de las burbujas de aire, tanto en el concreto fresco como en el endurecido; de la exactitud del examen microscópico, si lo hubo; del tiempo de comparación; de la exposición al ambiente; de la etapa dentro de los procesos de entrega, colocación y compactación en la cual se determina el contenido de aire del concreto no endurecido, esto es, antes o después de que el concreto salga de la olla hacia la bomba; y otros factores.

4. Equipo 4.1 Medidor de aire. Un medidor de aire integrado por un recipiente y una sección superior (Figura 1), que satisfagan los siguientes requisitos: 4.1.1 El recipiente y las secciones superiores deben tener un espesor y rigidez suficientes para soportar el uso rudo del trabajo de campo. El material no deberá ser atacado por la pasta de cemento con alto pH, ni deformarse cuando se almacene a altas temperaturas en espacios cerrados o volverse quebradizo o agrietarse a bajas temperaturas. Debe obtenerse un sello que no deme pasar el agua cuando la sección de la parte superior se fije al recipiente. 4.1.2 Recipiente. El recipiente debe tener un diámetro de 1 a 1.25 veces su altura. Debe tener un borde en la superficie superior o cerca de ella. Los recipientes no deben tener una capacidad menor de 0.075 pies cúbicos (2.0 L.) 4.1.3 Sección superior. La sección superior debe tener por lo menos 20% más capacidad que el recipiente y debe estar equipada con un empaque flexible, y un dispositivo para ajustarlo al borde del recipiente. También debe estar equipada con un cuello de vidrio o plástico transparente, graduado con incrementos no mayores de 0.5% desde 0 en la parte superior hasta 9% o más, del volumen del recipiente. Las graduaciones deberán tener una precisión de ± 0.1% del volumen del recipiente. Además, el extremo superior del cuello debe tener una tapa hermética que mantenga sellada la unidad cuando ésta sea intervenida y rodada.

4.2 Embudo. Un embudo de metal cuyo conducto tenga un tamaño tal que permita insertarlo a través del cuello de la sección superior, y un largo suficiente para llegar a un punto justo arriba del fondo de la sección superior. El extremo de la descarga del embudo debe estar construido de tal manera que cuando se agregue agua al recipiente se perturbe lo menos posible al concreto. 4.3 Varilla de compactación. Una varilla recta y plana, de ⅝ ± 1/6 de pulgada (16 ± 2mm) de diámetro y de por lo menos 12 pulgadas (300 mm) de largo con ambos extremos redondeados en forma semiesférica del mismo diámetro. La varilla puede ser acero, polietileno de alta densidad u otro plástico de igual o mayor resistencia a la abrasión. TAPA DE ROSCA HERMETICA

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

CUELLO GRADUADO

V2 ≥ 1.2 V1

Sección superior Vol. = V2 Recipiente medidor Vol. = V1

BRIDA CON JUNTA Y MORDAZA

H

D=1a1¼ H

Fig. 1 Aparato para medir el contenido de aire de concreto fresco, por el

4.4 Barra enrasadora. Una barra de acero, recta, de al menos ⅛ por ¾ por 12 pulgadas (3 x 20 x 300 mm) o una barra plana polietileno de alta densidad, de por lo menos ¼ por ¾ por 12 pulgadas (6x 20 x 300mm). 4.5 Copa calibrada. Una copa de metal o plástico graduada o con una capacidad de ser graduada en incrementos iguales a 1.00 ± 0.04%, del volumen del recipiente del medidor de aire. La copa calibrada ha de usarse únicamente para agregar agua cuando el contenido de aire en el concreto exceda el 9% del rango calibrado del medidor. 4.6 Vasija de medición para alcohol isopropilo. Una vasija con una capacidad mínima de al menos 1 pt (500 ml) con graduaciones no mayores a 4 onzas (100 ml) para medir una cantidad de alcohol isopropilo. 4.7 Jeringa. Una jeringa de hule con una capacidad de, por lo menos 2 onzas (50 ml).

4.8 Vasija vertedora para agua. Un recipiente con capacidad de aproximadamente ¼ de galón (1 L). 4.9 Cucharón. Un cucharón pequeño de metal. 4.10 Alcohol isopropílico. Utilice el alcohol isopropílico a 70% por volumen (aproximadamente 65% por peso) (Nota 1). Se permiten otros agentes dispersadores de espuma si las pruebas demuestran que el uso del agente no cambia el contenido de aire indicado, en las cantidades que están siendo usadas, en más de 0.1%, o si se desarrollan factores de corrección similares a los de la Tabla 1. Cuando se usan otros dispersores, debe haber a la mano en el laboratorio una copia de los registros que documenten las pruebas o los cálculos. Nota 1. El alcohol isopropílico al 70% comúnmente se encuentra apropiado como alcohol de frotación. Grados de concentración mayores pueden ser diluidos con agua hasta alcanzar la concentración requerida.

4.11 Mazo. Un mazo (con cabeza de goma o cuero crudo) con una masa aproximada de 1.25 ± 0.50 libra (600 ± 200 g). Tabla 1 Corrección para el efecto del alcohol isopropilo en C 173/C 173M, lectura del medidor de aire 70 % de alcohol isopropilo usado Pintas Onzas Litros Corrección (Restar)A 0.5 8 0.2 0.0B 1.0 16 0.5 0.0 B 1.5 24 0.7 0.0 B 2.0 32 0.9 0.0 B 3.0 48 1.4 0.3 4.0 64 1.9 0.6 5.0 80 2.4 0.9 A Restar de la lectura final del medidor B Las correcciones menores que 0.125 no son significativas y han de aplicarse únicamente cuando se usen 2.5 pt (1.2 L) o más de alcohol. El efecto ocurre cuando el medidor se voltea después de haber sido

llenado con una solución de alcohol-agua, que luego, se vuelve más diluida cuando se mezcla con el agua en el concreto. Los valores dados son para medidores de aire que tienen un volumen de recipiente de 0.075 pie3 (2.1 L) y una sección superior que es 1.2 veces el volumen del recipiente

5 Calibración 5.1 Calibre el recipiente y la copa calibrada, al poner en uso el equipo, y después, a intervalos de un año o cuando haya alguna razón para pensar que puedan estar dañados o deformados tanto el recipiente como la copa calibrada. 5.2 Determine el volumen del recipiente con una exactitud de por lo menos 0.1% determinando la masa de agua requerida para llenarlo a temperatura ambiente y dividiendo la masa entre la densidad del agua a la misma temperatura. Siga el procedimiento de calibración descrito en el Método de prueba C29/C29M. 5.3 Determine la exactitud de las graduaciones en el cuello de la sección superior del medidor de aire llenando con agua el recipiente de medición y la sección superior ensambladas, hasta que el nivel llegue a la marca de mayor contenido de aire.

5.3.1 Agregue agua en incrementos de 1.0% del volumen del recipiente para verificar la exactitud en el rango de graduación del contenido de aire. El margen de error en cualquier punto del rango de graduación no debe ser mayor de 0.1% de aire. 5.4 Determine el volumen de la copa calibrada utilizando agua a 70°F (21.1 °C) mediante el método descrito en el punto 5.2. Se puede realizar una verificación rápida añadiendo una o más copas calibradas de agua al equipo ensamblado y observando el incremento en la altura de la columna de agua, después de llenarlo hasta cierto nivel.

6. Muestreo 6.1 Obtenga una muestra del concreto fresco de acuerdo con los procedimientos descritos en la Práctica C 172. Si el concreto contiene partículas de agregados grueso que pudieran quedar retenidas en la malla de 1 ½ pulgadas (3.75mm), cribe en húmedo una muestra representativa empleando la malla de 1 pulgada (25mm), hasta obtener una cantidad ligeramente mayor a la que se necesita para llenar el recipiente de medición. El cribado en húmedo debe realizarse conforme al procedimiento establecido en la Norma C 172. Lleve a cabo el cribado en húmedo con la mínima alteración posible del mortero. No intente retirar el mortero adherido a las partículas de agregado grueso retenido a las partículas de agregado grueso retenidas en la malla.

7. Procedimiento 7.1 Varillado y emparejado. Moje la parte interior del tazón y séquela hasta que tenga una apariencia húmeda, pero no brillante. Utilizando un cucharón pequeño, llene el recipiente de medición con concreto fresco en dos capas de igual profundidad. Apisone cada capa con 25 penetraciones de la varilla de compactación. No golpee el fondo del tazón con mucha fuerza al varillar la primera capa. Al varillar la segunda capa, penetre la capa anterior aproximadamente 1 pulg (25 mm). Después de apisonar cada capa, golpee con el mazo los lados del recipiente de medición de 10 a 15 veces, para cerrar cualquier hueco que haya dejado la varilla de apisonado y para expulsar cualquier burbuja grande de aire que pudiera haber quedado atrapada. Después de apisonar ligeramente la capa final, es aceptable un ligero exceso de concreto, ⅛ de pulg (3 mm) o menos, por encima del borde. Agregue o remueva una muestra representativa de concreto, si es necesario para obtener la cantidad requerida de concreto. 7.2 Enrasado. Después de compactar y apisonar la segunda capa, quite el exceso de concreto con la barra enrasadora hasta, que la superficie quede nivelada con la parte superior del recipiente. Limpie el borde del recipiente. 7.3 Adición de agua y alcohol. Moje la parte inferior de la sección de arriba del medidor, incluyendo el empaque. Fije la sección superior al tazón e inserte el embudo. Agregue al menos 1 pt (0.5L) de agua seguido por la cantidad seleccionada (Nota 2) de alcohol isopropilo. Registre la cantidad de alcohol isopropilo agregado. Continúe agregando agua hasta que aparezca en el cuello graduado de la sección superior (Nota 3). Remueva el embudo. Ajuste el nivel del líquido hasta que la parte inferior del menisco esté a nivel con la marca cero. Es útil una jeringa de hule para este propósito. Fije y apriete el tapón impermeable al agua. Nota 2 – Cantidad de alcohol isopropilo necesario para obtener una lectura estable y un mínimo de espuma en la parte superior de la columna de agua dependerá de varios factores. Muchos concretos hechos con menos de 500 lb/yd3 (300Kg/m3) de cemento y contenidos de aire menores al 4% pueden requerir menos del 0.5 pt (200 mL) de alcohol. Algunas mezclas con alto contenido de aire del 6% o más, pueden requerir más de 3 pt (1400 mL) de

alcohol. La cantidad requerida variará con el contenido de aire en el concreto, la cantidad y tipo del aditivo inclusor de aire, el contenido de cemento y el contenido de álcali de cemento, y, quizás, otros factores. Generalmente, la cantidad de alcohol necesario puede establecerse para proporciones de mezclas dadas y no debe cambiar grandemente durante el curso de una obra. Nota 3- Si alguna vez es necesario usar más de 4 o 4.5 pt (2.0 L) de alcohol isopropilo, puede ser necesario restringir la cantidad de agua agregada inicialmente para evitar llenar en exceso el medidor. Sin embargo, es deseable agregar inicialmente, al menos, algo de agua para ayudar a mezclar el alcohol y limitar el contacto del alcohol concentrado con la superficie de la parte superior del concreto.

7.4 Desplace el volumen de aire del espécimen de concreto utilizando estos procedimientos: 7.4.1 Libere el concreto de la base. Voltee rápidamente el medidor, sacuda la base horizontal mente, y vuelva el medidor a la posición vertical. Para evitar que el agregado se deposite en el cuello de la unidad, no lo mantenga invertido por más de 5 segundos cada vez. Repita el proceso de inversión y sacudida por un mínimo de 45 segundos y hasta que el concreto se haya liberado y e pueda oír el agregado moviéndose en el medidor cuando es volteado. 7.4.2 Rodamiento. Coloque una mano en el cuello del medidor y la otra en el patín. Usando la mano en el cuello, incline la parte superior del medidor aproximadamente 45° respecto a la posición vertical con la orilla inferior de la base del medidor descansando en el piso o en la superficie del trabajo. Mantenga esta posición durante todos los procedimientos descritos en esta sección. Usando la mano en el patín para girar el medidor, ruede vigorosamente el medidor de ¼ a ½ de vuelta hacia delante y hacia atrás varias veces, empezando y deteniéndose rápidamente en el giro. Voltee la base del medidor aproximadamente ⅓ de vuelta y repita el procedimiento de rodamiento como se estableció previamente. Continúe los procedimientos de vuelta y rodamiento por aproximadamente un minuto. Debe oírse que el agregado se está deslizando en el medidor durante este proceso. 7.4.2.1. Si, en algún momento, durante los procedimientos de inversión y rodamiento se descubre que el líquido se está fugando del medidor, la prueba no tiene validez y debe empezarse una nueva prueba como se indica en 6.1. 7.4.2.2. Ponga la unidad en posición vertical y afloje la parte superior para permitir que se estabilice cualquier presión que haya. Permita que el medidor esté parado mientras que el aire se eleva a la parte superior y hasta que el nivel del líquido se estabilice. El nivel de líquido se considera estable cuando no cambia más de 0.25% de aire en un período de 2 minutos. 7.4.2.3. Si se necesitan más de 6 minutos para que el nivel del líquido se estabilice, o si hay más espuma que la equivalente a dos divisiones porcentuales completas del contenido de aire en la escala del medidor sobre el nivel del líquido, deseche la prueba y empiece una nueva prueba como se indica en 6.1. utilice una adición mayor de alcohol de la que fue usada en la prueba inicial. 7.4.2.4. Si el nivel es estable, sin una cantidad excesiva de espuma, lea la parte inferior del menisco al 0.25% más cercano y registre la lectura inicial del medidor. 7.4.2.5. Si el contenido de aire es mayor que el rango de 9% del medidor, agregue un número suficiente de copas calibradas de agua para hacer que el nivel del líquido quede en el rango graduado. Lea la parte inferior del menisco al 0.25% más cercano. Registre el número de copas calibradas de agua que han de ser agregadas a lectura final del medidor en 8.1.3. 7.5 Confirmación de a lectura inicial del medidor:

7.5.1 Cuando se obtenga una lectura inicial del medidor como en 7.4.2.4, vuelva a apretar la parte superior y repita el rodamiento de 1 minuto, como se indica en 7.4.2, 7.4.2.2 y 7.4.2.3. 7.5.2 Cuando el nivel del líquido sea estable, como en 7.4.2.2, y se cumplan los requisitos de 7.4.2.3, haga una lectura directa a la parte inferior del menisco y calcule al 0.25% de aire. Si esta lectura no a cambiado en más de 0.25% de la lectura inicial del medidor en 7.4.2.4, regístrelo como la lectura final del medidor de la muestra ensayada. 7.5.2.1 Si la lectura ha cambiado respecto a la lectura inicial del medidor en más de 0.35% de aire, registre esta lectura como una nueva “lectura inicial” y repita el rodamiento de un minuto, tal como se indica en 7.4.2. Lea el contenido de aire indicado. Si esta lectura no ha cambiado en más de 0.25% de aire respecto a la “lectura inicial más nueva”, regístrela como la lectura final del medidor. 7.5.2.2 Si la lectura ha cambiado en más de 0.25% deseche el ensaye y empiece un nuevo ensaye en una nueva muestra de concreto, como se indica en 6.1, usando más alcohol. 7.6 Desensamble el aparato. Descargue el recipiente en forma enérgica de una sola vez, examine los contenidos para asegurarse de que no haya porciones de concreto muy empaquetado y sin perturbar, en la base. Si se encuentran porciones de concreto sin alterar, el ensaye no tiene validez.

8. Cálculo 8.1 La lectura final del medidor tiende a ser ligeramente más alta que el contenido real de aire de la muestra cuando se usan 2.5 pt (1.2 L) o más de alcohol isopropilo. Véase Nota 4. 8.1.1

Cuando se usa menos de 2.5 (1.2 L) de alcohol isopropilo, la lectura final del medidor es el contenido de aire de la muestra del concreto ensayado, excepto según las modificaciones en 8.1.3 o 8.2.

8.1.2

Cuando se usa 2.5 pt (1.2 L) o más de alcohol isopropilo, reste la corrección de la Tabla de la lectura final del medidor para obtener el contenido de aire de la muestra de concreto ensayado, excepto según las modificaciones en 8.1.3 o 8.2.

Nota 4 . Utilice interpolación lineal para obtener un factor de corrección si la cantidad de isopropilo usando cae entre las cantidades enlistadas en la Tabla 1.

8.1.3

Si hubiera sido necesario agregar copas calibradas de agua para obtener una lectura como en 7.4.2.5, agregue el número de copas registrado para el contenido de aire encontrado en 8.1.1 o 8.1.2.

8.1.4

Reporte el contenido de aire al 0.25% de aire más cercano

Nota 5 Cuando la sección superior está inicialmente en la marca cero con agua y alcohol isopropilo, esa mezcla todavía más con el agua presente en el concreto, la concentración de alcohol cambia y la nueva solución ocupa un volumen ligeramente más pequeño del que ocupaba cuando el medidor estaba inicialmente lleno a la marca cero. Por esta razón, el medidor tiende a indicar un contenido de aire ligeramente más alto que el real cuando se usa más que aproximadamente 2.5 pt (1.2l) de alcohol. Por lo tanto, cuando se usan grandes cantidades de alcohol, los factores de corrección en la Tabla 1 reducen el contenido de aire indicado por el medidor.

8.2. Cuando la muestra de prueba representa la porción de la mezcla obtenida mediante el cribado en húmedo con una criba de 1 pulgada ( 25 mm), calcule el contenido de aire del mortero o de la mezcla completa usando las fórmulas dadas en el Método de prueba C 231. Use las cantidades apropiadas más gruesas o

más finas que la criba de 1 pulgada (25 mm) en lugar de la criba de 1 ½ pulgadas (37.5 mm) especificada en el Método C 321.

9. Precisión y sesgo 9.1 La desviación estándar es esencialmente proporcional al promedio para diferente nivel de contenido de aire. El informe de precisión siguiente está basado en 979 pruebas, realizadas en seis campos experimentales por el West Virginia D.O.T. El coeficiente de variación multioperador se encontró en 11% del contenido de aire medido. Por lo tanto, los resultados de los ensayes con dos operadores diferentes, sobre especimenes tomados de una sola muestra de concreto, no deben diferir entre sí en más de 32% de su contenido de aire promedio (Nota 6) Nota 6. Estos números representan, respectivamente, los límites ls% y 2s% descritos en la Norma C 670. los datos reunidos para la expresión de la precisión se obtuvieron usando procedimientos estándar previamente al uso de grandes cantidades de alcohol isopropilo en el Método de prueba C 173/ C 173M – 01.

Este método de ensaye proporciona procedimientos volumétricos para determinar el contenido de aire del concreto recién mezclado. Cuando se ha realizado adecuadamente, este método de ensaye no presenta sesgo, porque el valor del contenido de aire sólo puede definirse en los términos de este método de ensaye. 10. Palabras claves Contenido de aire; calibración; concreto; factor de corrección; concreto recién mezclado; recipiente de medición; medidor; método volumétrico. (Información no obligatoria) XI. Una lista de verificación para llevar a cabo el Método de prueba del contenido de aire volumétrico.

Apéndice XI.1. El siguiente esquema (véase figura XI.1)no incluye todos los pasos y precauciones requeridas para realizar este método de prueba apropiadamente. Se proporciona para ayudar a los usuarios a seguir la secuencia de los procedimientos. VER DIAGRAMA DE FLUJO Sumario o resumen de cambios Esta sección identifica la localización de cambios para este método que ha sido incorporado desde la última publicación. (1) (2) (3) (4) (5) (6)

Párrafo 1.2 fué revisado Párrafo 3.2 fué revisado Sección 4 fué revisada Párrafo 7.1 a 7.5.2.2 fueron revisados Párrafo 8.1 a 8.1.4 fueron revisados Apéndice XI fué adicionado

La ASTM International (Ameraican Society for Testing and Materials) no asume responsabilidades respecto a derechos de patente de los artículos mencionados en esta prueba. Los usuarios de esta norma quedan advertidos expresamente que la determinación de la validez de cualquiera de estas patentes, y los riesgos causados por infringir tales derechos, caen totalmente bajo su responsabilidad. Esta norma puede ser sujeta a revisión en cualquier momento por el comité técnico responsable y debe revisarse cada cinco años. Si no se revisa debe reaprobarse o cancelarse. Los comentarios del lector para revisión de esta norma o normas adicionales deben enviarse a las oficinas principales de la ASTM International. Dichos comentarios serán analizados ampliamente en una reunión del comité técnico responsable. Usted puede asistir a esta reunión si lo desea. Si siente que sus comentarios no han recibido la atención que merecen debe hacerlo saber al ASTM Internacional Comité on Standards, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428. Los derechos de autor de este estándar pertenecen a la ASTM 100 Bar Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959, Estados Unidos .Pueden obtenerse reimpresiones individuales (en una sola copia o copias múltiples) de este estándar, poniéndose en contacto con la ASTM International en la dirección antes señalada, o al Tel. 610-832-9585, Fax. 610-832-9555, o [email protected] (e-mail); o a través del sitio de la ASTM (http://www.astm.org).

FIG. XI.1 Bosquejo de la lista de verificación para llevar a cabo el Método de prueba volumétrico del contenido de aire

Empiece mojando el tazón (7.1)

Cuadro 1 Rodamiento, al menos 1 min. (7.4.2)

Segundo paso

Primer paso

SI

SI

SI

Ajuste el nivel del concreto (7.1)

El contenido de aire se estabiliza en menos de 6 min.

Fije la parte superior. Agregue agua, agregue alcohol, agregue, agua (7.3)

Regrese al cuadro 1 (7.5.1)

SI

La espuma es menor que 2 divisiones completas

(7.5.2)

SI

Deseche el ensaye, repare el equipo, repita el ensaye

NO

Deseche el ensaye, , repita usando más alcohol

NO

Deseche el ensaye, repita usando más alcohol

(7.4.2.3)

(7.4.2.3)

SI

Continúe en el Cuadro 2

SI

SI

Regrese al Cuadro 1 (7.5.2.1)

2 lecturas con una referencia de menos del 0..25%

NO

(7.5.2)

NO

Deseche la prueba, repita usando más alcohol (7.5.2.2)

2 lecturas con una diferencia menor del 0.25%

Voltee, al menos 45 seg.

NO

Registre la lectura inicial del medidor

Moja la parte superior (7.2)

(7.4.2.4)

Tome la lectura del medidor (7.5.2)

Hay fuga en el medidor (7.4.2.1)

Tome la lectura del medidor (7.5.2.1)

Enrase (7.2)

Cuadro 2

Tercer paso

Ponga la unidad en posición vertical. (7.4.2.2)

Continuación

Llene el tazón en dos capas (7.1)

NO

NO

Continúe en el Cuadro 3

FIG. XI.1 Bosquejo de la lista de verificación para llevar a cabo el Método de prueba volumétrico del contenido de aire

Cuadro 3 Registre la lectura final del medidor (7.5.2)

Desensamble la unidad y verifique el contenido (7.6.1)

Se usaron 2 pintas o más (8.1)

SI

Reste la corrección necesaria de la lectura final del medidor para obtener el contenido de aire, excepto según o indicado en 8.1.3 y 8.2 (8.1.2)

NO

Contenido de aire en la lectura final del medidor, excepto según lo indicado en 8.1.3 y 8.1.2 (8.1.1)

Registre el contenido de aire al 2.5% más próximo (8.1.4)

FIG. XI.1 Bosquejo de la lista de verificación para llevar a cabo el Método de prueba volumétrico del contenido de aire

Sección 6 Preguntas de estudio

ASTM C 173 Contenido de aire del concreto recién mezclado por el método volumétrico 1.- El método volumétrico para determinar el contenido de aire del concreto se puede usar en concreto que contiene, ¿qué tipos de agregados? 2.- ¿Cuáles son los requisitos de la varilla de compactación usada en este método de prueba? 3.- ¿Cuáles son los requisitos del enrasador usado en este método de prueba? 4.- ¿Cuál es el volumen aproximado de la copa de calibración usada par agregar agua al medidor de aire, en relación con el volumen del recipiente del medidor de aire? 5.- ¿Qué tipo de alcohol y en qué concentración debe usarse para en este método de prueba? 6.- Un mazo de hule que pesa ___________ debe usarse para golpear los lados del recipiente después de varillar cada capa 7.- ¿De acuerdo con qué Norma ASTM debe obtenerse la muestra de concreto usado en este método de prueba? 8.- El tamaño máximo del agregado permitido en este método de prueba es __________. 9.- Si la muestra de concreto contiene agregado más grande que el permitido para esta prueba, la muestra deberá ser _____________. 10.- Al llenar el recipiente del medidor de aire, el concreto debe ser colocado en ______ capas de igual espesor. 11.- ¿Cuál es el número especificado de golpes requeridos al varillar cada capa de concreto? 12.- Es necesario golpear ligeramente los lados del recipiente después de que cada capa ha sido varillada. ¿Verdadero o Falso? 13.- La cantidad inicial de agua y alcohol añadida al medidor de aire se puede verter directamente en el cuello de la sección superior del medidor de aire. ¿Verdadero o Falso? 14.- Después del llenado final del medidor de aire con agua, ¿Qué parte del nivel de agua deberá ajustarse a la marca cero del medidor? 15.- ¿Por cuánto tiempo debe invertirse y agitarse el medidor de aire?

16.- ¿Cuántas veces se debe repetir la operación de rodado? 17.- ¿Por qué se agrega alcohol isopropílico al medidor? 18.- Al hacer la lectura directa del nivel final del líquido en el cuello del medidor de aire, la lectura se debe estimar al ______________ más próximo. 19.- Si el contenido de aire es mayor de 9% del rango del medidor __________________. 20.- Con el propósito de que una lectura del medidor sea válida, el medidor no debe gotear, el nivel del líquido debe estabilizarse dentro 6 minutos y la espuma sobre la superficie del líquido debe estar al menos en 2 divisiones porcentuales completas. ¿Verdadero o Falso? 21.- Si se usan menos de 2.5 pints (1.182L) de alcohol, el contenido de aire siempre estará indicado por la lectura final del medidor. ¿Verdadero o Falso? 22.- Si se usan menos de 2.5 pints (1.182) de alcohol la lectura final del medidor siempre será ajustada usando _________. 23.- Cuando se usan grandes cantidades de alcohol la lectura directa tendrá a indicar un _________ contenido de aire. 24.- Al final del procedimiento, el medidor de aire esta ___________. 25.-

Si se encuentran porciones de concreto sin alterar en el medidor de aire al final de la prueba, ______________.

TÉCNICO PARA PRUEBAS AL CONCRETO EN LA OBRA, GRADO 1 Lista de verificación del desempeño

ASTM C 173 Determinación del contenido de aire del concreto Recién mezclado por el método volumétrico A continuación se da un resumen de los pasos claves que intervienen en la determinación del contenido de aire del concreto recién mezclado por el método volumétrico. Este resumen se deriva de la lista de cotejo real usada en el examen de desempeño del ACI. Usted puede usarlo para familiarizarse con los procedimientos básicos de este método antes de continuar con el propio estudio de la Norma ASTM. Sin embargo, este resumen no tiene la intención de remplazar los estudios completos que usted haga de la Norma ASTM

Sección de referencia en ASTM C 173 7.1

1.

Moje el interior del recipiente y séquelo hasta obtener una apariencia húmeda, pero no brillante.

2.

Para la primera capa: a) Llene el recipiente aproximadamente ½ de su volumen b) Varille la capa 25 veces, no golpee con fuerza el fondo del recipiente, distribuya uniformemente el varillado en toda la sección transversal del molde. c) Golpee el exterior del molde de 10 a 15 veces con el martillo de huele para cerrar los huecos dejados por la varilla de compactación. Para la segunda capa: a) Llene el molde de concreto. b) Varille la capa 25 veces, penetrando la capa anterior aproximadamente 1 pulgada [25 mm], distribuya uniformemente el varillado en toda la sección transversal del molde. c) Golpee ligeramente el exterior del molde de 10 a 15 veces con el martillo de hule para cerrar los huecos dejados por la varilla de compactación. Después de golpear ligeramente la segunda capa, es aceptable un ligero exceso de concreto de ⅛ de pulg [3 mm] o menos, por encima del borde. Agregue o renueva una muestra representativa de concreto, según sea necesario.

7.1

5.

Enrase el exceso de concreto con una varilla de enrase y limpie la pestaña del recipiente hasta que quede limpia.

7.2

6.

Moje el interior de la sección superior del medidor, incluyendo el empaque, y fíjelo al recipiente, creando un sello impermeable al agua.

7.3

7.

Inserte el embudo y agregue al menos 1 pt [0.5L] de agua seguido de la cantidad seleccionada de alcohol isopropilo. Registre la cantidad de alcohol agregado.

7.3

3.

4.

7.1 7.1

7.1 7.1 7.1 7.1

Sección de referencia en ASTM C 173 7.3

8.

Agregue agua hasta que aparezca en el cuello de la sección superior. Remueva el embudo. Ajuste el nivel del liquido (agua y alcohol) con una jeringa hasta que la parte inferior del menisco esté a nivel con la marca cero de la escala transparente.

9.

Coloque y apriete la tapa con rosca, produciendo un sello impermeable al agua.

7.3

10 .

Invierta rápidamente el medidor, agite la base, y regrese el medidor a la posición vertical. No invierta el medidor por más de 5 segundos a un tiempo.

7.4.1

11 .

Repita el proceso de inversión, sacudida y posición vertical por un mínimo de 45 segundos, y hasta que el concreto se libere del recipiente.

7.4.1

12 .

Usando la mano sobre la pestaña para girar el medidor, ruede vigorosamente el medidor de ¼ a ½ vuelta hacia delante y hacia atrás varias veces, empezando y deteniendo rápidamente el rodamiento.

7.4.2

13 .

Gire la base aproximadamente ⅓ de giro y repita el procedimiento de rodamiento en el Paso 12.

7.4.2

14 .

Repita los pasos 12 y 13 por aproximadamente 1 minuto al tiempo que escuche el deslizamiento del agregado en el medidor.

7.4.2

15 .

Ponga el medidor en posición vertical, afloje la tapa, y permita que el nivel del líquido se estabilice. El nivel del líquido está estable cuando no hay cambio en más de 0.25% dentro de un periodo mínimo de 2 minutos.

7.4.2.2

16 .

Si el nivel del líquido no se estabiliza en 6 minutos, descarte la prueba y realice una nueva prueba usando alcohol adicional..

7.4.2.3

17 .

Si hay más presencia de espuma en el cuello del equivalente a 2 divisiones porcentuales completas, deseche la prueba y realice una nueva usando alcohol adicional.

7.4..2.3

18 .

Si el contenido de aire es mayor que un rango del 9%, agregue copas calibradas de agua al medidor para atraer el nivel del líquido dentro dl rango del medidor. Registre el número de copas de agua agregada.

7.4.2.5

19 .

Cuando el nivel del líquido esté estable, lea el nivel en la parte inferior del menisco, o al 2.5% más próximo. Esta es la Lectura Inicial del Medidor.

7.4.2.5

20 . 21 .

Vuelva a apretar la tapa, y repita los pasos del 12 a 19.

7.5.1

Si la segunda lectura difiere de la primera en más del 0.25% respecto a la Lectura Inicial del Medidor, registre la segunda lectura como la Lectura Final del Medidor. Continúe con el Paso 24.

7.5.2

22 .

Si la segunda lectura difiere de la primera en más de 0.25% registre la segunda lectura como la Lectura Inicial del Medidor y repita los Pasos del 12 al 19.

7.5.2.1

Sección de referencia en ASTM C 173 7.5.2.1; 7.5.2.2

23 .

Si la tercera lectura del nivel del líquido no ha cambiado en más de 0.25% respecto de la Lectura Inicial del Medidor, registre la tercera lectura como la Lectura Final Del Medidor. De no ser así deseche la prueba y realice una nueva usando alcohol adicional.

24 .

Desensamble el medidor, descargue el contenido de la base, y examine la base para encontrar porciones de concreto no perturbado, formado paquetes apretados.

7.6

25 .

La lectura final del contenido de aire es igual a la Lectura Final del Medidor menos la corrección para grandes cantidades de alcohol (Folleto para el Examen de Desempeño, Tabla 1) más el número de copas calibradas de agua agregadas. Reporte el contenido de aire al 0.25% más próximo.

8.1.4

Sección 7 ASTM C 31

Práctica normalizada para la elaboración y curado en campo de especimenes de pruebas para concreto Introducción La mayoría del concreto es comprado y vendido sobre la base de los resultados de las pruebas de resistencia. Por lo tanto, los especimenes para pruebas de resistencia son muy importantes en la industria de la construcción con concreto. La sección 17 de la ASTM C 94, “ Especificaciones estándar para el concreto premezclado”, establece que “Cuando se usa la resistencia como la base para la aceptación del concreto, los especimenes estándar deberán de elaborarse de acuerdo con el Método C 31/C31M”. Los especimenes para pruebas de resistencia del concreto deben de elaborarse de acuerdo con el Método C 31 por dos razones: 1) para que los resultados sean confiable, y 2) para que la prueba pueda ser producida por alguien más con el mismo concreto, siguiendo el mismo procedimiento y obteniendo (casi) los mismos resultados. El Método C 31 detalla los procedimientos para el moldeo y curado de los cilindros y vigas de concreto. Los especimenes deben ser moldeados es decir, llenados y compactados, de acuerdo con los procedimientos estándar. Luego deben ser curados bajo condiciones de temperatura y humedad apropiadas. Si no se siguen estos procedimientos, los resultados de las pruebas de resistencia no serán confiables. Una desviación de los procedimientos estándar puede causar diferencias significativas en los resultados de resistencia. Por ejemplo, los especimenes inapropiadamente curados entre 90 y 100 °F (32 a 38°C) desarrollarán su resistencia a una tasa diferente que los especimenes curados en el rango de temperatura inicial especificada de 60 a 80°F (16 a 27°C) requerido por la C 31

La norma que entrega el IMCYC, se imprimió con permiso de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, ASTM, para usarse en combinación con el Programa de Certificación para Técnico para Pruebas al Concreto en la Obra Grado I, del Instituto Americano del Concreto y del Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto.

La Norma impresa de esta edición es la edición más reciente en inglés y puede encontrarse en el Anuario 2006 de Normas ASTM, Sección 4, Volumen 04.02, Concreto y Agregados. Impresa o en CD. Esta norma ASTM, también puede obtenerse en inglés como una publicación separada, solicitándola a la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, ASTM Internacional, 100 Barr Harbor Crive, West Conshohacken, PA. 19428-2959 USA; Tel: (610) 832-9500

TÉCNICO PARA PRUEBAS AL CONCRETO EN LA OBRA GRADO I

Designación ASTM: C 31 /C 1M- 03a Práctica estándar para la fabricación y curado en campo de especimenes de concreto para su ensaye1 Este método aparece designado como C 31/C 31M; el número inmediato siguiente a la designación indica el año de adopción original o, en el caso de revisión, el año de esta última . Un número entre el paréntesis indica el año de la última reaprobación. Un épsilon como superíndice ( ε) indica que se ha producido un cambio editorial desde la última reaprobación o revisión. Este método de ensaye ha sido aprobado para su uso por las agencias del Departamento de Defensa de los Estados Unidos.

1. Alcance 1.1 Esta norma los procedimientos para elaborar y curar especimenes cilíndricos y vigas, utilizando muestras representativas de concreto fresco de un proyecto de construcción. 1.2 El concreto empleando para realizar el moldeo de especimenes deberá ser muestreado después de que se hayan hecho todos los ajustes a las proporciones de la mezcla en el sitio, incluyendo la adición del agua de mezclado y los aditivos. Esta Norma no es adecuada para elaborar especimenes con aquel concreto que no tiene un revenimiento medible o que requiera otra forma y tamaño de especimenes 1.3 Los valores establecidos ya sea en unidades pulgada libra o en el Sistema internacional (SI) deben considerarse, por separado, como norma. Las unidades en el Sistemas Internacional se muestran en paréntesis. Los valores establecidos en cada sistema pueden no ser exactos en su equivalencia; por esto cada sistema debe utilizarse de manera independiente. Combinar los valores en ambas unidades pueden provocar una no conformidad. 1.4 Este método no pretende solucionar todos los problemas de seguridad que peden estar ocasionados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer las medidas de seguridad e higiene, y determinar la aplicabilidad de restricciones regulatorias antes de usarlo.

2. Documentos de referencia 2.1 Estándares ASTM: 1

Este método de prueba cae bajo la jurisdicción de la ASTM – Comité C–9: Concreto y Agregados para Concreto de la ASTM y es responsabilidad directa del subcomité C09.61 en Pruebas de Resistencia del Concreto. La presente edición fue aprobada el 10 de Febrero de 2003. Publicada en abril de 2003. Publicada en abril de 2003. Originalmente aprobada en 1920. La anterior edición fue la C 31 /C31 M – 03.

C 125 Terminología relacionada con el concreto y agregados para concreto 2 C 138/C 138M Método de ensaye estándar para determinar por medio del método gravimétrico el peso unitario, volumen producido y contenido de aire del concreto 2

C 143/C 143M Método de ensaye para determinación del revenimiento en el concreto a base de cemento hidráulico 2 C172 Práctica estándar para el muestreo del concreto recién mezclado 2 C 173/C 173 M Método de ensaye para determinar mediante el método volumétrico el contenido de aire del concreto recién mezclado2 C 192/C 192 M Practice for Making and Curing Concrete Test Specimens in the Laboratory 2 C 231 Método de prueba estándar para determinar por el método de presión el contenido de aire del concreto recién mezclado2 C 330 Specification for Lightweigth Aggregate For Structural Concrete 2 C 403/C 403 M Test Method for Time of Setting of Concrete Mixtures By Penetration Resistance 2 C 470/C 470M Specification for Molds for Forming Concrete Test Cylinders Vertically 2 C 511 Specification for Moist Cabinets, Moist Rooms, and Water Storage Tanks Used in the Testing of Hydraulic Cements and Concretes3 C 617 Practice for Capping Cylindrical Concrete Specimens 2 C 1064 Método de prueba estándar para la medición de temperatura del concreto con cemento Pórtland recién mezclado2 2.2 Publicación del American concrete Institute: (ACI) 4: CP-1 Concrete Field Testing Technician, Grade 1. 309R Guía para la compactación del concreto

3. Terminología 3.1 Para las definiciones de los términos usados en esta práctica, consulte Terminología, C 125.

4. Importación y uso Está práctica proporciona los requerimientos normalizados para elaborar, curar, proteger y transportar especimenes de prueba de concreto, en condiciones de campo. Si los especimenes son elaborados y curados de manera estandarizada, como lo establece esta norma cuando los especimenes son probados, los resultados podrán utilizarse para los siguientes propósitos: 2

Annual Book of ASTM Standards, vol. 04.02 Annual Book of ASTM Standars, Vol. 04.01. 4 Disponible en el American Concrete Institute, P.O. Box 9094, Farming 3

Aceptación de ensayes para verificación de la resistencia especificada. Verificación de la suficiencia de la proporciones de mezclas para alcanzar una resistencia, y Control de calidad.

Si los especimenes son elaborados y curados en campo, como lo establece esta norma cuando los especimenes son probados, los resultados podrán utilizarse para los siguientes propósitos: Determinación del tiempo que requiere la estructura para ser puesta en servicio. Comparación con los resultados de los ensayes con especimenes curados de manera estandarizada o con los resultados de varios métodos de ensaye en campo. Determinación adecuada del curado y la protección al concreto en la estructura, o Determinación del tiempo requerido para la remoción de cimbras o apuntalamientos.

5. Equipo Moldes, generalidades. Los moldes para elaborar especimenes o los sujetadores de los moldes que están en contacto con el concreto, deben estar hechos de acero, hierro forjado o cualquier otro material no absorbente, no reactivo con el concreto elaborado con cemento Pórtland u otros cementantes hidráulicos. Los moldes deben conservar sus dimensiones y forma bajo cualquier condición de uso. Los moldes deben ser estancos durante su uso, verificándose por su capacidad para retener el agua que les sea vertida en su interior. Las condiciones para las pruebas de estanquidad están dadas en las Especificaciones de los Métodos de prueba para determinar la elongación , absorción y estanqueidad C 470/C 470M. Donde sea necesario, debe usarse un sellador adecuado tal como la grasa espesa, plastilina, arcilla plástica o cera microcristalina, para evitar la fuga en las uniones. Deben proporcionarse los medios adecuados para sujetar firmemente las placas base los moldes. Antes de usarse, los moldes reutilizables deben estar ligeramente cubiertos con aceite mineral o con un desmoldante no reactivo. Moldes cilíndricos: Los moldes par el colado de especimenes de prueba de concreto deben satisfacer los requerimientos de la Norma C 470/C 470M. Moldes para vigas. Los moldes para vigas deben ser de la formas y dimensiones requeridas para producir los especimenes estipulados en la sección 6.2. La superficie interna de los moldes deben ser lisa. Los costados, el fondo y los extremos deben ser perpendiculares entre sí y estar libres de alabeo. La máxima variación de la sección transversal nominal no debe exceder de ⅛ pulgada (3mm)para moldes con altura o ancho de 6 pulgadas (150 mm) o más. Los moldes deben producir especimenes no menores en 1/16 de pulgada (2 mm) de la longitud requerida en 6.2. Varilla de apisonamiento. Una varilla de acero redonda, recta, con las dimensiones estipuladas en la Tabla 1, con el extremo de apisonamiento o ambos, redondeados en forma hemisférica del mismo diámetro que la varilla Tabla 1. Requisitos para las varillas de compactación Dimensiones de la varilla A Diámetro del cilindro Diámetro de la varilla Longitud de la varilla o ancho de la viga pulg (mm) pulg (mm) pulg (mm)

8 (200)

2 3 ó más peraltes iguales, sin que cada uno exceda 6 pulg. (150 mm)

Véase 9.3 Véase 9.3

9.4.2 Vibrado. Mantenga un periodo uniforme de vibrado para cada tipo de concreto, vibrado y molde del espécimen involucrado. La duración de la vibración requerida depende de la trabajabilidad del concreto y de la efectividad del vibrador. Usualmente, el vibrador ha sido lo suficiente cuando la superficie del concreto comienza a volverse lisa y las grandes burbujas de aire dejan irrumpir en la parte superior de la superficie. Vibre el concreto sólo lo suficiente para lograr una compactación adecuada (vea la Nota 4). Llene los moldes y víbrelos en el número requerido de capas aproximadamente iguales. Vierta todo el concreto de cada capa en el molde antes de comenzar el vibrado de esa capa. Durante la compactación inserte el vibrador lentamente; no se debe permitir que el vibrador apoye en la parte baja o en las paredes del molde. Retire lentamente el vibrador para evitar que se dejen burbujas de aire dentro del espécimen. Cuando se vierta la última capa, evite sobrellenar el molde más de ¼ de pulgada (6 mm). Nota 4 Generalmente, no deben requerirse más de 5 s de vibrado para cada inserción, a fin de consolidar adecuadamente el concreto con un revenimiento mayor a 3 pulg (75 mm). Pueden requerirse tiempos más largos para concretos de menor revenimiento, pero el tiempo de vibrado rara vez tiene que exceder más de 10 s por inserción.

9.4.2.1 Cilindros. El número de inserciones del vibrador por capa se da en la Tabla 4. Cuando se requiera más de una inserción por capa, distribuya la inserción uniformemente dentro de cada capa. Deje que el vibrador penetre en todo el espesor de la capa que se va a vibrar y que se introduzca en la capa inferior aproximadamente 1 pulgada (25 mm). Después de que cada capa hay sido vibrada, golpee ligeramente el exterior del molde por lo menos 10 veces con el mazo, para cerrar cualquier oquedad dejada por el vibrador y liberar las burbujas de aire atrapadas. Utilice la palma de la mano para golpear ligeramente los moldes de cartón y de metal de un solo uso, los cuales pueden dañarse al golpearlos con el mazo. Tabla4. Requisitos del moldeo cuando se utiliza el vibrado Tipo y tamaño del espécimen

Número de capas

Número de inserciones del vibrador por capa

Peralte aproximado de las capas, pulg. (mm)

Cilindros: Diámetro, pulgadas (mm) 4 (100) 6 (150) 9 (225)

2 2 2

1 2 4

Un medio del peralte del espécimen Un medio del peralte del espécimen Un medio del peralte del espécimen

Vigas: Ancho, pulgadas (mm) 6 (150 a 8 (200) > 8 (200)

1 2 ó más

Véase 9.4.2 Véase 9.4.2

Profundidad del espécimen 8(200) tan próximo como sea práctico

9.4.2.2 Vigas. Inserte el vibrador a intervalos que no excedan de 6 pulgadas (150 mm) a lo largo del eje longitudinal del espécimen. Para especimenes con ancho mayor de 6 pulgadas (150 mm), realice inserciones alternas a lo largo de dos líneas. Permita que la flecha del vibrador penetre en la capa inferior 1 pulgada (25 mm) aproximadamente. Después de vibrar cada capa, golpee suavemente el exterior del molde por lo menos 10 veces con el mazo para cerrar los huecos que haya quedado al vibrar y para liberar burbujas de aire atrapadas.

9.5 Acabado. Después de la consolidación, enrase la superficie retirando el exceso de concreto con una llana de madera o metálica. Realice el acabado con la manipulación mínima necesaria para producir una superficie lisa a nivel del borde y sin depresiones o promontorios mayores de ⅛ pulgada (3.3 mm). 9.5.1 Cilindros. Después de la compactación, dé el terminado a la superficie quitando de ella el sobrante de concreto con la varilla de compactación, hasta donde la consistencia del concreto lo permita, o con una

cuchara de madera o una llana metálica. Si se desea, pueden cabecearse los cilindros recién elaborados con una capa rígida de pasta de cemento Pórtland, permitiéndole que fragüe y cure al mismo tiempo que el espécimen. Véase la sección de Materiales para Cabeceo en la Norma C 617 9.5.2 Vigas. Después de la compactación del concreto, enrase la superficie hasta la tolerancia requerida, para producir una superficie plana y lisa. 9.6 Identificación. Marque los especimenes para tener una identificación directa de ellos y del concreto que representan. Utilice un procedimiento que no afecte la capa superior del concreto. No marque las tapas removibles. Al retirarlos del molde, marque los especimenes para conservar sus identidades.

10. Curado 10.1 Curado estándar. El curado estándar es el método de curado utilizado cuando los especimenes son elaborados y curados para los propósitos indicados en 4.2. 10.1.1 Almacenamiento. Si los especimenes no se pueden moldear en le sitio donde recibirán el curado inicial, inmediatamente después del acabado, mueva los especimenes al lugar de almacenaje para el curado inicial. La superficie de apoyo sobre la que se almacenen los especimenes, deberá ser nivelada con una margen de ¼ de pulg por pie [20 mm por m]. Si se mueven los cilindros elaborados con moldes de un solo uso, levante y sostenga los cilindros de la parte baja del molde, con una llana o con algún otro dispositivo similar. Si se daña la superficie superior del espécimen durante el traslado al lugar de almacenaje inicial, se deben arreglar los desperfectos en ese momento. 10.1.2 Curado inicial. Inmediatamente después del moldeado y el acabado, los especimenes deben ser almacenados por un periodo de hasta 48 horas en un rango de temperatura de 60 y 80°F (16 y 27°C) y en un medio ambiente que evite la pérdida de humedad de los especimenes. Para mezclas de concreto con una resistencia especificada de 6000 psi (40 Mpa) o mayor, la temperatura del curado inicial debe estar entre 68 y 78°F (20 y 26°C). Se pueden usar varios procedimientos durante el período del curado inicial para mantener la humedad específica y condiciones de temperatura. Debe usarse un procedimiento o una combinación de procedimientos apropiados (Nota 5). Proteja todos los especimenes contra la luz directa del sol y, contra los dispositivos de irradiación de calor, en caso de usarse. La temperatura del almacenamiento debe ser controlada mediante el uso de dispositivos de calentamiento y enfriamiento, según sea necesario. Registre la temperatura usando un termómetro con puntos máximo y mínimo. Si se usan moldes de cartón, proteja la superficie exterior de los moldes contra el contacto con un yute mojado u otras fuentes de agua. Nota 5. Puede crearse un ambiente de humedad satisfactorio durante el curado inicial de los especimenes con uno o más de los siguientes procedimientos: (1) sumerja inmediatamente los especimenes moldeados con tapas plásticas en agua saturada con hidróxido de calcio, (2) almacénelos en cajas o estructuras de maderas apropiadamente construidas, (3) colóquelos en pozos de arena húmeda, (4) cúbralos en tapas de plástico que se puedan remover (5) colóquelos en bolsas de plástico, o (6) cúbralos con hojas plásticas o placas no absorbentes; tome las precauciones para evitar el secado cuando se usen yutes húmedos dentro del confinamiento, pero evite que el yute entre en contacto con las superficies de

concreto. Se puede controlar un ambiente de temperatura satisfactorio durante el curado inicial de los especimenes por uno o más de los siguientes procedimientos: (1) uso de ventilación, 82) uso de hielo, (3) uso de dispositivos de calentamiento o enfriamiento termostáticamente controlados, o (4) uso de métodos de calentamiento tales como estufas o focos de luz. Pueden usarse otros métodos apropiados, con la condición de que se cumpla con los requisitos que limitan la temperatura de almacenamiento y la pérdida de humedad del espécimen. Para mezclas de concreto con una resistencia especificada de 6000 psi (40 MPa) o mayor, el calor que se genera durante las etapas iniciales puede elevar la requerida. La inmersión en agua saturada con hidróxido de calcio puede ser el método más fácil para mantener la temperatura de

almacenamiento adecuada. Cuando hay que sumergir especimenes en agua saturada con hidróxido de calcio, no debe usarse especimenes en moldes de cartón u otros moldes que se expanden cuando se sumergen en el agua. Los resultados de los ensayes de resistencia a edad temprana puede ser menores cuando se almacenan a 60°F (16°C), y mayores cuando se almacenan a 80°F (27°C). Por otro lado, a edades mayores, los resultados de los ensayes pueden ser menores para temperaturas de almacenamiento iniciales más altas.

10.1.3 Curado Final 10.1.3.1 Cilindros. Al finalizar el curado inicial y dentro de los 30 minutos siguientes a la remoción de los moldes, cúrense los especimenes en una condición húmeda manteniendo agua libre en las paredes del cilindro todo el tiempo a una temperatura de 73 ± 3 °F (23 ± 2 °C) usando tanques para almacenar agua o cuartos húmedos que satisfagan los requisitos de la Especificación C 511, excepto cuando se haga el cabeceo con un compuesto de mortero de azufre e inmediatamente antes del ensaye. Cuando se hace el cabeceo con un compuesto de mortero de azufre, los extremos del cilindro deben estar lo suficientemente secos para evitar la formación de vapor o bolsas de espuma por debajo de, o en las cabezas más grandes que ¼ de pulg (6mm), tal como se describe en la Práctica C 617. Para un período que no exceda 3 horas inmediatamente antes del ensaye, no se requieren temperaturas de curado estándar, a condición de que la humedad libre se mantenga en los cilindros, y la temperatura ambiente esté entre 68 y 86°F (20 y 30°C). 10.1.3.2 Vigas. Las vigas se deben curar de la misma forma que los cilindros (véase 10.1.3.1), excepto que al menos 24 horas antes de la prueba deben almacenarse en agua saturada con hidróxido de calcio a una temperatura de 73 ± 3°F (23 ± 2°C). Debe evitarse el secado de cualquiera de las superficies de la viga durante el lapso que se tiene entre el retiro del agua y la terminación del ensaye. Nota 6. Cantidades relativamente pequeñas de superficie seca en los especimenes para ensayes a flexión pueden inducir esfuerzos de tensión en las fibras extremas, que reducir significativamente el valor especificado de la resistencia a la flexión.

10.2

Curado en campo. El curado en campo es el método de curado utilizado para los especimenes moldeados y curados como se indica en 4.3.

10.2.1 Cilindros. Los cilindros deben almacenarse en o sobre la estructura, tan cerca como sea posible del punto donde fue depositado el concreto que representan. Proteja todas las superficies de los cilindros de la misma manera o en la forma más parecida posible a como se realiza en obra. Mantenga los cilindros en las mismas condiciones de humedad y temperatura como las que prevalecen en la estructura de la obra. Ensaye los especimenes en las condiciones de humedad que resulten del tratamiento de curado especificado. Para cumplir con estas condiciones, los especimenes elaborados para determinar el tiempo en el que una estructura puede ser puesta en servicio deben retirarse del molde al mismo tiempo que se retiren las cimbras en la obra. 10.2.2 Vigas. Tanto como sea posible, las vigas deben curarse de la misma forma que el concreto de la estructura. Transcurridas 48 ± 4 h después del moldeo, traslade los especimenes al lugar de almacenaje y retírelos de sus moldes. Almacene los especimenes representativos de losas de pavimento de losas en

el piso colocándolos sobre el suelo, en la posición como fueron moldeados, con su cara superior hacia arriba. Cubra los lados y los extremos de los especimenes con tierra o arena húmeda, dejando la cara superior expuesta al tratamiento de curado especificado. Almacene los especimenes representativos del concreto de la estructura tan cerca como sea posible del elemento o elementos que representa, y proporcióneles la misma protección contra la temperatura y humedad ambiente. Al final del periodo de curado, deje los especimenes en el lugar, expuestos a la intemperie al igual que la estructura. Retire

todos los especimenes de las vigas almacenados en campo e introdúzcalos en agua con cal a una temperatura de 73 ± 3 °F (23 ± 2°C) por un periodo de 24 ± 4 h previo a la hora de ensaye, para asegurar condiciones uniformes de humedad de un espécimen a otro. Observe las precauciones dadas en 10.1.3.2 para evitar el secado entre el tiempo de remoción de los especimenes y el curado para la prueba. 10.3 Curado de concreto estructural de peso ligero. Cure los cilindros de concreto estructural de peso ligero de acuerdo con la Especificación C 330.

11. Transportación de los especimenes al laboratorio 11.1 Antes de su transporte, los especimenes deben curarse y protegerse como se especifica en la sección 10. Los especimenes no se transportarán sino hasta al menos 8 h después de su fraguado final (ver la Nota 7). Durante su traslado, los especimenes deben estar protegidos con un material acojinado y adecuado, que evite daños por las sacudidas del transporte y los proteja también de temperaturas de congelación o pérdida de humedad. Durante el clima frío, proteja los especimenes contra la congelación con un material aislante adecuado. Evite la pérdida de humedad durante el transporte envolviendo los especimenes en plástico, yute mojado, o rodeándolo con arena húmeda, o bien tapándolos perfectamente con tapas de plástico en moldes del mismo material. El tiempo de transportación no debe exceder 4 horas.

12. Informe 12.1 Re mita la siguiente información al laboratorio que ensayará los especimenes: 12.1.1 Número de identificación 12.1.2 Localización del concreto representado por las muestras 12.1.3 Día hora y nombre del técnico que elaboró los especimenes 12.1.4 Revenimiento, contenido de aire y temperatura del concreto; resultados de cualquier desviación de los métodos de prueba referenciados, y 12.1.5 Método de curado. Para el método del curado estándar, reporte el método de curado inicial con las temperaturas máxima y mínima y el método de curado final. Para el método de curado en el campo, reporte el lugar en donde se almacenan, la manera de protección contra los elementos, la temperatura y el ambiente de humedad, y el tiempo en que se hace la remoción de los moldes.

13. Palabras clave 13.1 Vigas; muestras moldeadas; concreto; curado; cilindros; ensaye.

La ASTM International (Ameraican Society for Testing and Materials) no asume responsabilidades respecto a derechos de patente de los artículos mencionados en esta prueba. Los usuarios de esta norma quedan advertidos expresamente que la determinación de la validez de cualquiera de estas patentes, y los riesgos causados por infringir tales derechos, caen totalmente bajo su responsabilidad. Esta norma puede ser sujeta a revisión en cualquier momento por el comité técnico responsable y debe revisarse cada cinco años. Si no se revisa debe reaprobarse o cancelarse. Los comentarios del lector para revisión de esta norma o normas adicionales deben enviarse a las oficinas principales de la ASTM International. Dichos comentarios serán analizados ampliamente en una reunión del comité técnico responsable. Usted puede asistir a esta reunión si lo desea. Si siente que sus comentarios no han recibido la atención que merecen debe hacerlo saber al ASTM Internacional Comité on Standards, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428. Los derechos de autor de este estándar pertenecen a la ASTM 100 Bar Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959, Estados Unidos.Pueden obtenerse reimpresiones individuales (en una sola copia o copias múltiples) de este estándar, poniéndose en contacto

con la ASTM International en la dirección antes señalada, o al Tel. 610-832-9585, Fax. 610-832-9555, o [email protected] (e-mail); o a través del sitio de la ASTM (http://www.astm.org).

Sección 7 Preguntas de estudio

ASTM C 31/ C31M Elaboración y curado en campo de especimenes de prueba para concreto 1.- El método C 31 del ASTM da los procedimientos estandarizados para ___________, ___________ y ____________. 2.- Para cilindro con un diámetro de 6 pulgadas (150 mm) o mayores, la varilla de compactación debe ser una varilla de acero recta redonda con un diámetro de ___________. 3.- La frecuencia mínima de un vibrador interno usado en este procedimiento es de ____________ 4.- El contenedor para la obtención de la muestra de concreto usado en este procedimiento puede ser ________________, __________________ o ___________________. 5.- El molde cilíndrico estándar de 6 por 12 pulgadas (150 por 300 mm) puede usarse para concreto conteniendo agregados con partículas que no exceden en tamaño __________, sin la necesidad de cribar en húmedo el concreto. 6.- ¿De acuerdo con qué Norma ASTM debe ser obtenida la muestra de concreto usado para moldear los especimenes para pruebas? 7.- Cuando hay que elaborar especimenes para pruebas de resistencia, ¿Qué otras tres pruebas deben hacerse? 8.- Después de moldear los especimenes para la prueba de resistencia, Ud. deberá esperar dos horas antes de trasladarlos al lugar de almacenamiento inicial. ¿Verdadero o Falso? 9.- La superficie de soporte sobre la que los especimenes son almacenados deberá estar nivelada dentro de la tolerancia de _____________. 10.- Para concreto con un revenimiento de menos de 1 pulgada (25mm), los especimenes de prueba deben ser consolidados por _____________________. 11.- Si el método de compactación es la vibración, un molde cilíndrico estándar de 6 por 12 pulgadas (150 por 300 mm) deberá ser llenado en ___________ capas iguales.

12.- Al varillar un cilindro estándar de 6 por 12 pulgadas (150 por 300 mm), cada capa deberá ser varillada __________ veces. 13.- Al varillar las capas segunda y final de un cilindro de 6 por 12 pulgadas (150 por 300 mm), la varilla de compactación debe penetrar aproximadamente _________ pulgadas (mm) la capa previa.

14.- Cuando se usa un vibrador interno para consolidar un espécimen para pruebas de resistencia a la compresión de 6 por 12 pulgadas (150 por 300 mm), el vibrador deberá ser insertado en __________ puntos diferentes de cada capa. 15.- Al compactar por medio de varillado un espécimen para pruebas de resistencia a flexión, de una penetración de la varilla por cada __________ del área de la superficie. 16.-

Cuando se está usando la vibración interna para consolidar un espécimen estándar para pruebas de resistencia a flexión, el técnico debe insertar el vibrador a intervalos que no excedan __________ a lo largo de la línea central de la viga.

17.- Las mezclas de concreto con resistencias especificadas de 6000 psi (40 MPa) o mayores, deberán tener una temperatura de curado inicial entre _______________. 18.- Después de hasta 48 hrs de moldeados, los especimenes para pruebas que son sometidos a curado estándar, deberán de ser almacenados en un rango de temperaturas entre __________ y ___________. 19.- Al término del curado inicial, los especimenes para pruebas pueden ser dejados en sus moldes y sellados en bolsas de plástico. ¿Verdadero o Falso? 20.- Durante la transportación, los especimenes para pruebas deberán ser protegidos contra daños causados por ______________, _______________ y ________________. 21.- Los especimenes para pruebas no deberán de ser transportados hasta _________ después de su fraguado final. 22.- El tiempo de transportación no deberá de exceder de ___________. 23.- El Curado Estándar es el método de curado empleado cuando los especimenes para pruebas son usados para _______________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ 24.- El Curado en Campo es el método de curado empleado cuando los especimenes para pruebas son usados para ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________ .

25.-

Los cilindros que serán curados en campo ___________________________ __________________________________________________________.

son

almacenados

26.- La temperatura y humead ambiental para el curado en campo de los cilindros debe ser ____________________________________________________________________________. 27.- Los cilindros elaborados con el propósito de determinar cuando una estructura puede ser puesta en servicio deberán de ser removidos de sus moldes ___________________________.

Lista de verificación del desempeño

ASTM C 31 Elaboración y curado en campo de especimenes de prueba para concreto Se da a continuación un resumen de los pasos claves involucrados en el método para elaborar y curar cilindros de concreto para pruebas. Este resumen se deriva de la real lista de verificación usada en el examen de desempeño del ACI. Usted puede usarla para familiarizarse con los procedimientos básicos de este método antes de continuar con el propio estudio de la Norma ASTM. Sin embargo, este resumen no tiene la intención de remplazar los estudios completos que usted haga de la Norma ASTM Procedimientos de prueba para cilindros de 6 x 12 pulgadas (1590 x 300 mm) usado concreto con un revenimiento igual o mayor de 1 pulgada (25 mm)

Referencia en ASTM C 31

1.

Utilice una pequeña herramienta para colocar el concreto en el molde. Tenga cuidado en distribuir el material uniformemente alrededor del perímetro del molde.

9.2

2.

Para la primera capa a) Llene el molde aproximadamente ⅓ de su volumen b) Varille la capa 25 veces en todo su espesor. Distribuya el varillado uniformemente en toda la sección transversal del molde. c) Golpee ligeramente el exterior del molde de 10 a 15 veces con el mazo de hule (o con la mano abierta si se usa un molde de calibre delgado de un solo uso) para cerrar los huecos dejados por la varilla de compactación

3.

Para la segunda capa

9.2; 9.4.1. Tabla 3

9.4.1 9.4.1

a) Llene el molde aproximadamente ⅔ de su volumen. b) Varille la capa 25 veces, penetrando la capa subyacente aproximadamente 1 pulgada [25 mm] distribuya el varillado uniformemente en toda la sección transversal del molde c) Golpee ligeramente el exterior del recipiente de 10 a 15 veces con el martillo de hule (o con la mano abierta si se usa un molde de calibre delgado de un solo uso) para cerrar los huecos dejados por la varilla de compactación

9.2; 9.4.1. Tabla 3

9.4.1 9.4.1

Referencia en ASTM C 31

4.

Para la tercera capa, a) Agregue una cantidad de concreto que llene el molde después de la compactación b) Varille la capa 25 veces, penetrando la capa subyacente aproximada-mente 1 pulgada [25 mm] distribuya el varillado uniformemente en toda la sección transversal del molde . Golpee ligeramente el exterior del recipiente de 10 a 15 veces con el martillo de hule (o con la mano abierta si se usa un molde de calibre delgado de un solo uso) para cerrar los huecos dejados por la varilla de compactación

9.2; 9.4.1. Tabla 3

9.4.1

9.4.1

5.

Ajuste el nivel del concreto de los moldes subllenados o sobre llenados de ser necesario.

9.4.1

6.

d) Retire el exceso de concreto con la varilla de compactación, o

9.5.1

7.

Verifique que el molde del espécimen haya sido marcado para identificar el concreto que representa.

9.6

8.

Inmediatamente después del acabado, procure protección para evitar la pérdida de humedad de la muestra y lleve los especimenes a un lugar para el curado inicial y su almacenamiento.

10.1.1

con una plana de madera o una llana según sea apropiado, para producir una superficie nivelada y lisa.

APÉNDICE A Normas ASTM Suplementarias Normas ASTM Suplementarias incluidas en la publicación IMCYC “Normas ASTM” * ASTM C 29 Método de prueba normalizado para determinar la densidad en masa (“peso unitario”) e índice de huecos en los agregados * ASTM C 94 Especificaciones estándar para el concreto premezclado

La norma que entrega el IMCYC, se imprimió con permiso de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, ASTM, para usarse en combinación con el Programa de Certificación para Técnico para Pruebas al Concreto en la Obra Grado I, del Instituto Americano del Concreto y del Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto. La Norma impresa de esta edición es la edición más reciente en inglés y puede encontrarse en el Anuario 2006 de Normas ASTM, Sección 4, Volumen 04.02, Concreto y Agregados. Impresa o en CD. Esta norma ASTM, también puede obtenerse en inglés como una publicación separada, solicitándola a la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, ASTM Internacional, 100 Barr Harbor Crive, West Conshohacken, PA. 194282959 USA; Tel: (610) 832-9500

Designación: C 29/ C 29M– 97 (Reaprobada en 2003) Método de ensaye estándar para determinar la densidad en masa (peso unitario) e índice de huecos en los agregados 1 Este método de prueba estándar aparece designado como C 29/C29M; el número que sigue inmediatamente indican el año de adopción original, o en caso de revisión, el año de esta última. Un número entre paréntesis indica el año de la última reaprobación. Un épsilon como superíndice ( ε) indica que se ha producido un cambio editorial desde la última reaprobación o revisión. Este método prueba ha sido aprobado para su uso por las agencias del Departamento de Defensa de los Estados Unidos.

1. Alcance 1.1 Este método de ensaye se refiere a la determinación de la densidad en masa (“peso unitario”) de los agregados en condición compactada o suelta, y el calculo de los huecos en agregados finos, gruesos o una mezcla de ambos, basándose en una misma determinación. Este método de prueba es aplicable a aquellos agregados que no excedan de 5 pulgadas [125 mm] como tamaño máximo nominal. Nota 1. Peso unitario es la terminología tradicional para describir la propiedad determinada por este método de prueba, y que representa el peso entre el volumen unitario (más correctamente, masa entre volumen unitario, o densidad).

1.2 Los valores establecidos ya sea en unidades pulgada-libra o unidades métricas aceptables deben considerase como estándares por separado, y son apropiados para aquellas especificación con la cual se está usando este método de ensaye. Una excepción consiste en los tamaños de los tamices y el tamaño nominal de los agregados, en los cuales los valores SI (Sistema Internacional)son los estándar, según se establecen en las especificaciones E 11. al interior del texto, las unidades SI muestran entre paréntesis. Los valores establecidos en cada sistema no son equivalentes exactos; por lo tanto, cada sistema debe usarse de manera independiente del otro sin combinar los valores de ningún modo.

1.3 Este estándar no tiene como propósito determinar todos los problemas de seguridad que pudieran estar asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de este estándar establecer las normas apropiadas de seguridad y de salud, y determinar la aplicabilidad de las limitaciones regulatorias antes de usarlo.

2. Documentos de referencia 2.1 Estándares ASTM: C 125 Terminology Relating to Concrete and concrete Aggregate 2 C 127 Test Meted for Density, Relative Density for (Specific Gravity) and Absorption of Coarse aggregate 2

C 128 Test Meted For Density, Relative Density (Specific Gravity) and Absorption of Fine aggregate 2 C 138/C 138M Método de ensaye estándar para determinar la densidad (peso unitario) , volumen producido y contenido de aire del concreto por medio del método gravimétrico 2 C 670 Practice for preparing precision and bias Statements for test methods for construction materials 2 C 702 Practice for reducing samples of aggregates to testing size 2 D 75 Practice for Sampling Aggregates3 D 123 Terminology Relating to textiles4 E 11 Specification for Wire cloth and sieves for testing purposes 5 2.2 Estándares de la AASHTO T 19/T 19 M Meted of test for unit weight and voids in aggregates 6

3. Terminología 3.1 Definiciones – Las definiciones están de acuerdo con la terminología C 125, a menos que se indique lo contrario. 3.1.1 Densidad en masa, n – del agregado, la masa de un volumen unitario de material a granel del agregado, en el cual el volumen incluye el volumen de las partículas individuales y el volumen de los huecos entre las partículas. Expresado en lb/pie3 [Kg/m3]. 3.1.2 Peso unitario, n – peso (masa) entre volumen unitario, (término desaprobado – el término preferido en uso es densidad en masa). 3.1.2.1 Discusión – El peso es igual a la masa del cuerpo multiplicada por la aceleración debida a la gravedad. El peso puede expresarse en unidades absolutas (poundals, newtons) o en unidades gravitacionales (lbf,kgf); por ejemplo: sobre la superficie de la tierra, un cuerpo con una masa de 1 kg tiene un peso de 1 kgf (aproximadamente 9.81 N), o un cuerpo con una masa de 1 lb tiene un peso de 1 lbf (aproximadamente 32.2 2

Annual Book of ASTM Standards, vol. 04.02 Annual Book of ASTM Standars, Vol. 04.03. 4 Annual Book of ASTM Standars, Vol. 07.01. 5 Annual Book of ASTM Standars, Vol. 14.02 6 Disponible en la American Association of state highway and tran sportation officials, 444 N. Capitol ST. NW suite 225, Washington, DC, 20001. 3

poundals o 4.45 N). Dado que el peso es igual a la masa multiplicada por la aceleración debida a la gravedad, el peso de un cuerpo variará con respecto al lugar donde se determine dicho peso, mientras que la masa del mismo permanece constante. Sobre la superficie de la tierra, la fuerza de gravedad imparte a un cuerpo en caída libre una aceleración de aproximadamente 32.2 pie/s 2 (9.81 m/s2). D 123. 3.2 Definición de Términos Específicos a este Estándar: 3.2.1 Huecos, n – en volumen unitario de los agregados – el espacio entre partículas de la masa de los agregados que no es ocupado por materiales minerales sólidos. 3.2.1.1 Discusión – Los huecos al interior de las partículas, tanto permeables como impermeables, no se incluyen entre los huecos, conforme se determinan mediante este método de ensaye.

4. Importancia y uso Este método de ensaye se usa frecuentemente para determinar los valores de la densidad de masa que se requieren para utilizarse en muchos métodos para seleccionar el proporcionamiento para las mezclas de concreto. La densidad en masa también puede usarse para determinar las relaciones masa/ volumen para hacer las conversiones en contratos de compra. Sin embargo, se desconoce la relación entre el grado de compactación de los agregados en una unidad de transporte o en un montón apilado y la que se logra con este método de ensaye. Además, los agregados en las unidades de transporte y montones apilados generalmente tienen humedad superficial y absorbida (la última de las cuales afecta su volumen), en tanto este método de ensaye determina la densidad en masa sobre una base seca. Si incluye un procedimiento para calcular el porcentaje entre las partículas de agregados basándose en la densidad en masa determinada mediante este método de prueba.

5. Equipos Balanza. Una balanza o báscula con una precisión de 0.1 lb de la carga de prueba de cualquier punto del rango de uso, graduada al menos a 0.1 lb (0.05 kg.). Debe considerarse que el rango de uso se extiende desde la masa del recipiente vacío hasta la masa del recipiente más su contenido a 120 libra /pie 3 (1920 kg/m3). Varilla de apisonado. Una varilla recta y redonda de acero de 5/8 de pulgada (16 mm) de diámetro y aproximadamente 24 pulgadas (600 mm) de largo, que cuente con uno o ambos extremos redondeados formando una punta semiesférica, cuyo diámetro de 5/8 de pulgada (16 mm). Recipiente. Un recipiente cilíndrico de metal, preferiblemente con asas. Debe ser hermético, la parte superior e inferior seguras y parejas, y lo suficientemente rígido como para mantener su forma luego de un uso rudo. El recipiente debe tener una altura aproximadamente igual a su diámetro, pero en ningún caso menor de 80% o mayor de 159% del mismo. La capacidad del mismo debe adecuarse a los límites establecidos en la Tabla 1 para cada tamaño de agregado a medir. El espesor del metal del recipiente debe ser el mismo que se describe en la tabla 2. El borde superior debe ser liso y plano, con una precisión de 0.01 pulgadas (0.25mm); también debe ser paralelo al fondo con una desviación máxima de 0.5° (Nota 2). La pared interior del recipiente debe tener una superficie lisa y continua.

Nota 2. El borde superior se considera satisfactoriamente plano si no puede insertarse un calibrador de 0.01 pulgadas (0.25 mm) entre el bode y una pieza de vidrio de ¼ de pulgada (6 mm), o una placa de vidrio más ancha que la que se coloca por encima del recipiente. El fondo y la parte superior se consideran satisfactoriamente paralelos, si la inclinación entre dos piezas de vidrio plano en contacto con el fondo y con la parte superior no excede el 0.87% en ninguna dirección.

Tabla 1. Capacidad de los recipientes Tamaño nominal máximo Capacidad del recipiente A de los agregado Pulgada mm Pie3 L(m3) ½ 1 1½ 3 4 5

12.5 25.0 37.5 75 100 125

1/10 1/3 ½ 1 2½ 3½

2.8 (0.0028) 9.3 (0.0093) 14 (1.014) 28 (0.028) 70 (0.070) 100 (0.100)

A

El tamaño indicado del recipiente debe usarse para ensayar los agregados de un tamaño nominal máximo igual o más pequeño que el enlistado. El Volumen real de recipiente debe ser de al menos un 95% del volumen nominal enlistado.

Tabla 2. Requisitos de los recipientes Capacidad del recipiente Menos de 0.4 pie3 0.4 pie3 a 1.5 pie3 inclusive más de 1.5 a 2.8 pie3 inclusive más de 2.8 a 4.0 pie3 inclusive Menos de 11 L 11 a 42 L inclusive más de42 a 80 L inclusive más de 80 a 133 L inclusive A

0.20 pulg. 0.20 pulg.

Espesor del metal, mínimo 1 ½ pulg o 38 mm en el extremo superior de la pared A 0.10 pulg. 0.20 pulg.

0.40 pulg.

0.25 pulg.

0.15 pulg.

0.50 pulg.

0.30 pulg.

0.20 pulg.

5.0 mm 5.0 mm 10.0 mm 13.0 mm

2.5 mm 5.0 mm 6.4 mm 7.6 mm

2.5 mm 3.0 mm 3.8 mm 5.0 mm

Fondo

Resto de la pared 0.10 pulg. 0.12 pulg.

El espesor añadido en la porción superior de la pared puede obtenerse colocando una banda reforzada alrededor del borde superior del recipiente.

5.3.1 Si el recipiente desea usarse también para ensayar la densidad en masa del concreto fresco premezclado, de acuerdo con el Método de prueba C 138, éste debe ser de acero u otro metal adecuado que o sea atacado por la pasta de cemento. Se permiten materiales reactivos tales como aleaciones de aluminio, en donde, como consecuencia de una reacción inicial, se forma una película superficial que protege al metal contra mayor corrosión. 5.3.2

Los recipientes mayores a la capacidad nominal de 1 pie 3 (28 L) deben ser hechos de acero para que tengan rigidez, o el grosor mínimo de los metales enlistados en la Tabla 2 debe incrementarse apropiadamente.

5.4 Pala o cucharón de tamaño adecuado para llenar el recipiente con agregados.

5.5 Equipo de calibración – Una placa de vidrio plano, preferentemente de al menos 1 pulgada [25 mm] más grande que el diámetro del recipiente a calibrar. Grasas para chasis o bomba de agua, que se pueda colocar en el borde del contenedor a fin de evitar filtraciones.

6. Toma de muestras 6.1 La toma de muestras debe hacerse generalmente de acuerdo con la Práctica D 75, y la reducción a la muestra de acuerdo con la Práctica C 702.

7. Muestras para el ensaye 7.1 El tamaño de la muestra debe ser de aproximadamente un 125 a un 20% de la cantidad requerida para llenar el recipiente, y debe manejarse tratando de evitar la segregación. Seque la muestra de agregados hasta obtener una masa esencialmente constante, de preferencia en un horno a 230 ± 9 °F (110 ± 5°C).

8. Calibración del recipiente 8.1 Llene el recipiente de agua a temperatura ambiente y cúbralo con una pieza de vidrio plano a fin de eliminar las burbujas y el exceso de agua. 8.2 Determine la masa del agua en el recipiente usado la balanza que se describe en el punto 5.1. 8.3 Mida la temperatura del agua a partir de la Tabla 3 y determine su densidad, interpolando si fuera necesario. 8.4 Calcule el volumen V, del recipiente, dividiendo la masa del agua que se requiere para llenarla, entre la densidad. Alternativamente, calcule el factor párale recipiente (1/V) dividiendo la densidad del agua entre la masa requerida para llenar el recipiente. Nota 3 – Para calcular la densidad en masa, el volumen del recipiente en unidades SI debe expresarse en m³, o el factor como 1/m³. Sin embargo, por conveniencia, el tamaño del recipiente puede expresarse en litros.

Tabla 3. Densidad del agua Temperatura °F

°C

lb/pie³

Kg/m³

60 65 70 73.4 75 80 85

15.6 18.3 21.1 23.0 23.9 26.7 29.4

62.366 62.336 62.301 62.274 62.261 62.216 62.166

999.01 998.54 997.97 997.54 997.32 996.59 995.83

8.5 Las medida deben recalibrarse al menos una vez al año o siempre que haya razones para cuestionar la precisión de la calibración.

9. Selección del procedimiento 9.1 El procedimiento de paleo para calcular la densidad en masa suelta sólo debe usarse cuando se estipule expresamente. De lo contrario, la densidad en masa compactada debe determinarse mediante el

procedimiento de varillado, para agregados que tengan un tamaño nominal máximo mayor de 1 ½ pulgadas (37.5mm) o menos, o mediante el proceso de sacudido para aquellos agregados que tengan un tamaño nominal máximo mayor de 1 ½ pulgadas (37.5mm) y que no excedan las 5 pulgadas (125 mm).

10. procedimiento de varillado 10.1 Llenado del recipiente a un tercio y nivele la superficie con los dedos. Varille la capa de agregado dando 25 golpes con la varilla de apisonado o pisón, distribuyéndolos uniformemente sobre la superficie. Llene el recipiente a dos tercio de la capacidad total y vuelva a nivelar y varillar como se hizo anteriormente. Finalmente, llene el recipiente hasta rebosarlo y varille nuevamente tal como lo hizo con anterioridad. Nivele la superficie de agregados con los dedos o con un enrasador, de tal manera que cualesquiera proyecciones ligeras de los pedazos más grandes del agregado grueso equilibren aproximadamente los huecos más grandes en la superficie por debajo de la parte superior del recipiente. 10.2 Al varillar la primera capa no permita que la varilla toque con fuerza el fondo del recipiente. Al varillar la segunda y tercera capas, aplique bastante fuerza, pero no más de la necesaria como para ocasionar que la varilla penetre en la capa previa de agregados. Nota 4 – Al varillar los tamaños grandes de agregados gruesos, puede que no sea posible penetrar la capa que se está compactado, especialmente con agregados angulares. Estos se logrará si se aplica mayor fuerza.

10.3 Determine la masa del recipiente más su contenido y por separado la masa del recipiente, y registre los valores con una precisión de 0.1 lb (0.05 kg). 11. Procedimiento mediante sacudidas Llene el recipiente con tres capas aproximadamente iguales, tal como se describe en el punto 10.1, compactando cada capa y colocando el recipiente sobre una base firme, como un piso de concreto, y levante alternadamente los lados opuestos unas 2 pulgadas (50 mm) y luego deje caer el recipiente de modo que golpee secamente contra el piso. Por medio de este procedimiento, las partículas de agregados se acomodarán por si mismas formando una condición densamente compactada. Compacte cada capa dejando caer 50 veces el recipiente de la manera indicada, 25 veces de cada lado. Nivele la superficie del agregado con los dedos o con un enrasador, de tal manera que cualesquiera proyecciones ligeras de los

pedazos más grandes del agregado gruesos equilibren aproximadamente los huecos más grandes en la superficie por debajo de la parte superior del recipiente. Determine la masa del recipiente más su contenido, y por separado la masa del recipiente, y registre los valores con una precisión de 0.1 lb (0.50kg).

12. Procedimiento de paleo 12.1 Llene el recipiente hasta rebosarlo con ayuda de una pala o cucharón, descargando los agregados desde una altura de no más de 2 pulgadas (50 mm) por encima del borde del recipiente. Tenga cuidado, a fin de evitar, en lo posible, la segregación de las partículas de las cuales se compone la mezcla. Nivele la superficie del agregado con los dedos o con un enrasador, de tal manera que cualesquiera proyecciones ligeras de los pedazos más grandes del agregado gruesos equilibren aproximadamente los huecos más grandes en la superficie por debajo de la parte superior del recipiente.

12.2

Determine la masa del recipiente más su contenido, , y por separado la masa del recipiente, y registre los valores con una precisión de 0.1 lb (0.50kg).

13. Cálculos 13.1 Densidad en masa – Calcule la densidad en masa para los procedimientos de varillado, sacudido y paleo como sigue: M = (G – T) / V (1) O M = (G – T) F (2) En donde: M = densidad en masa de los agregados lb/pie³ (kg/m³) G = masa de los agregados más el recipiente, lb (kg) T = masa del recipiente, lb (kg) V = volumen del recipiente pie³ (m³) y F = factor para el recipiente pie-3 (m-3) 13.1.1 La densidad en masa determinada de acuerdo con este método de prueba es para agregados en condición de secado en horno. Si se desea la densidad en masa en la condición de saturado superficialmente seco (SSS), use el mismo procedimiento que se indica en este método, luego calcule la densidad en mas SSD usando la siguiente fórmula: M SSD = M [1 + (A/100)]

(3)

En donde: MSSD = densidad en masa de los agregados en condición SSD lb/pie³ (kg/m³) y A = % de absorción determinado de acuerdo con el Método de ensaye C 127, o el Método de ensaye C 128. 13.2 Contenido de huecos – Calcule el contenido de huecos en los agregados usando la densidad en masa determinada mediante los procedimientos ya sea de varillado, sacudida, o paleo, como se indica a continuación: % de huecos = 100[(S x W) – M)]/(S x W) (4)

En donde: M = densidad en masa de los agregados, lb/pie³ (kg/m³) S = peso especifico en masa (base seca) el cual se determina de acuerdo con el Método de ensaye C 127, o el Método de ensaye C 128, y W = densidad del agua, 62.3 lb/pie³(998 kg/m³)

14. Reporte 14.1 Reporte los resultados referentes a la densidad en masa con una precisión de 1 lb/pie³ (10 kg/m³) como se indica a continuación: 14.1.1 Densidad en masa mediante varillado, o 14.1.2 Densidad en masa mediante sacudido, o 14.1.3 Densidad en masa suelta

1.4.2 Reporte los resultados referentes al contenido de huecos con una precisión del 1% como se indica a continuación: 14.2.1 Huecos en agregados compactados mediante varillado, %, o 14.2.2 Huecos en agregados compactados mediante sacudido, %, o 14.2.3 Huecos en agregados suelto, %.

15. Precisión y sesgo 15.1 Las siguientes estimaciones de precisión para este método de ensaye se basan en los resultados del Programa Excelente de Muestras (AMRL) del Laboratorio de Referencia de Materiales del AASTHO, en el cual la prueba se conduce usando este método de ensaye y el Método T 19/T 19 M del AASTHO. No hay diferencias significativas entre ambos métodos. Los datos se basan en el análisis de más de 100 ensayes apareados de 40 hasta 100 laboratorios. 15.2 Agregado grueso (densidad en masa): 1.5.2.1 Precisión con un solo operador – Se ha determinado que la desviación estándar de un solo operador es de 0.88 lb/pie³ [14 kg/m³] (IS). Por lo tanto, los resultados de los dos ensayes llevados a cabo de manera adecuada por el mismo operador sobre materiales similares no deben diferir en más de 2.5 lb/pie³ (40 kg/m³) (d2s). 1.5.2.2 Precisión de multilaboratorios – Se ha determinado que la desviación estándar de multilaboratorios es de 1.87 lb/pie³ [14 kg/m³] (1s). Por lo tanto, los resultados de los dos ensayes llevados a cabo de manera adecuada por dos laboratorios distintos sobre materiales similares no deben diferir en más de 5.3 lb/pie³ (85 kg/m³) (d2s). 1.5.2.3 Estos números representan, respectivamente, los límites (1s) y (d2s) tal como se describen en la práctica C 670. Las estimaciones acerca de la precisión se obtuvieron a partir del análisis de los datos de la muestra de referencia del AMRL par densidad en masa, mediante varillado de agregados de peso normal, con un tamaño nominal máximo de 1 pulgada (25.0 mm) y usando una medida de ½ pie³ (14 L). 15.3 Agregados finos (densidad en masa)

1.5.3.1. Precisión con un solo operador – Se ha determinado que la desviación estándar de un solo operador es de 0.88 lb/pie³ [14 kg/m³] (IS). Por lo tanto, los resultados de los dos ensayes llevados a cabo de manera adecuada por el mismo operador no deben diferir en más de 2.5 lb/pie³ [40 kg/m³] (d2s) en materiales similares. 1.5.3.2. Precisión de multilaboratorios – Se ha encontrado que la desviación estándar de multilaboratorios es de 2.76 lb/pie³ [44 kg/m³] (1s). Por lo tanto, los resultados de los dos ensayes llevados a cabo de manera adecuada por dos laboratorios distintos sobre materiales similares no deben diferir en más de 7.8 lb/pie³ [125 kg/m³] (d2s). 1.5.3.3. Estos números representan, respectivamente, los límites (1s) y (d2s) tal como se describen en la práctica C 670. Las estimaciones acerca de la precisión se obtuvieron a partir del análisis de los datos de la muestra de referencia del AMRL par densidad en masa, mediante varillado de agregados sueltos, usando una medida de 1/10 pie³ [2.8 L].

1.5.4

No hay datos de precisión referentes al contenido de huecos. Sin embargo, ya que el contenido de huecos en los agregados se calcula a partir de la densidad y del peso especifico, la precisión del contenido de huecos refleja la precisión de estos parámetros medidos que se dan en los puntos 15.2 y 1.5.3 de este método de ensaye, y en los Métodos de ensaye C 127 y C 128.

1.5.5

Sesgo – El procedimiento de este método para medir la densidad en masa y el contenido de huecos no tiene sesgo, debido a que los valores de la densidad en masa y contenido de huecos sólo pueden definirse en términos de un método de ensaye.

16. Palabras clave 16.1 Agregados; densidad en masa; agregado grueso; densidad; agregado fino; peso unitario; huecos en los agregados.

La ASTM International (Ameraican Society for Testing and Materials) no asume responsabilidades respecto a derechos de patente de los artículos mencionados en esta prueba. Los usuarios de esta norma quedan advertidos expresamente que la determinación de la validez de cualquiera de estas patentes, y los riesgos causados por infringir tales derechos, caen totalmente bajo su responsabilidad. Esta norma puede ser sujeta a revisión en cualquier momento por el comité técnico responsable y debe revisarse cada cinco años. Si no se revisa debe reaprobarse o cancelarse. Los comentarios del lector para revisión de esta norma o normas adicionales deben enviarse a las oficinas principales de la ASTM International. Dichos comentarios serán analizados ampliamente en una reunión del comité técnico responsable. Usted puede asistir a esta reunión si lo desea. Si siente que sus comentarios no han recibido la atención que merecen debe hacerlo saber al ASTM Internacional Comité on Standards, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428. Los derechos de autor de este estándar pertenecen a la ASTM 100 Bar Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959, Estados Unidos.Pueden obtenerse reimpresiones individuales (en una sola copia o copias múltiples) de este estándar, poniéndose en contacto con la ASTM International en la dirección antes señalada, o al Tel. 610-832-9585, Fax. 610-832-9555, o [email protected] (e-mail); o a través del sitio de la ASTM (http://www.astm.org).

Designación ASTM: C 94/ C 94 M– 05 Especificaciones estándar para el concreto premezclados 1 Este método aparece designado como C 94/C 94M; el número que sigue inmediatamente indican el año de adopción original, o en caso de revisión, el año de esta última. Un número entre paréntesis indica el año de la última reaprobación. Un épsilon como superíndice (ε) indica que se ha producido un cambio editorial desde la última reaprobación o revisión. Este método prueba ha sido aprobado para su uso por las agencias del Departamento de Defensa de los Estados Unidos.

1. Alcance 1.1 Esta especificación cubre los requisitos de concreto premezclado, elaborado y entregado a un comprador como mezcla en estado fresco y sin fraguar como se especifica aquí. Los requerimientos de calidad del concreto deben ser los aquí especificados o como se especifique el comprador. En todos los casos en que los señalados en esta especificación, regirá la especificación del comprador. Esta especificación no cubre la colocación, consolidación, curado o protección del concreto después de su entrega al comprador 1.2 Los valores dados en unidades SI, que se muestran en corchetes o en unidades pulgada-libra, han de considerarse separadamente como estándares. Los valores dados en cada sistema pueden no ser equivalentes exactos; por lo tanto, cada sistema deberá usarse independientemente del otro. Si se combinan los valores de los dos sistemas, podrán obtenerse resultados que no estén de acuerdo con el estándar. 1.3 En esta especificación se define como fabricante, al contratista, subcontratista, proveedor o productor que entregue el concreto premezclado. Se define como comprador al propietario de la obra o su representante. 1.4 El texto de este estándar hace referencia a las notas y pies de página que proporcionan material aclaratorio. Estas notas y pies de página (excluyendo las que aparecen en tablas y dibujos) no deben considerarse como requisito del estándar

2. Documentos de referencia

2.1 Estándares ASTM2: C 31/ C 31M práctica estándar para la fabricación y curado en el campo de especimenes de concreto para su ensaye. C 33 Specification for Concrete Aggregates C 39/C 39M Test Method for Compressive Strength of Cylindrical Concrete Specimens C 125 Terminology Relating to Concrete and concrete Aggregate

C 138/C 138M Método estándar de ensaye para determinar la densidad (peso unitario) , volumen producido y contenido de aire del concreto por medio del método gravimétrico C 143/143 M Método estándar de ensaye para la determinación del revenimiento en el concreto a base de cemento hidráulico. C172 Práctica estándar para el muestreo del concreto recién mezclado C 173/C 173 M Método de ensaye para determinar el contenido de aire del concreto recién mezclado por el método volumétrico C 231 Método de prueba estándar para determinar el contenido de aire del concreto recién mezclado por el método de presión C 330 Specification for Lightweigth Aggregate For Structural Concrete C 494/C 494 M Specification for Chemical Admixtures for concrete C 567 Test Method for Unit Weight of Structural Lightweight Concrete C 595 Specification for Blended Hydraulic Cements C 618 Specification for Fly Ash and Raw or Calcined Natural Pozzolan for Use in Concrete C 637 Specification for Aggregate for Radiation Shielding Concrete C 989 Specification for Ground Granulated Blast-Furnace Slag for use in concrete and Mortars C 1017/C 1017 M Specification for Chemical Admixtures for Use in producing Flowing Concrete C 1064/C 1064 M Método Estándar de ensaye para la medición de temperatura del concreto con cemento hidráulico recién mezclado C 1077 Pratice for Laboratories Testing Concrete and Concrete Aggregates for Use in Construction and Criteria for Laboratory Evaluation C 1157 Performance Specification for Hydraulic Cement C 1602/C 1602 M Specification for Mixing Water Used in the production of Hydraulic Cement Concrete 2.2 Documentos del ACI3 2

Para estándares de referencia de la ASTM, visite el sitio en la red de la ASTM, www.astm.org, o póngase en contacto con Servicio al Cliente de la ASTM, en [email protected] Para información sobre el volumen Annual Book of ASTM Standards, consulte la página del Resumen de Documentos de la norma en el sitio en la red de ASTM. 3 Disponible en American Concrete Institute, 38800 Country Club Drive, Farmington Hills, MI 48331.

CP-1 Technician Workbook for ACI Certification of Concrete Field Testing Technician – Grade I. 211.1 Práctica recomendable para seleccionar proporciones para concreto de peso normal y pesado y concreto masivo. 211.2 Práctica recomendable para seleccionar proporciones para concreto estructural de peso ligero 301 Especificaciones para concreto estructural 305R Colocación de Concreto en Climas Cálidos 306R Colocación de Concreto en Climas Fríos

318 Reglamento para las construcciones de concreto estructural y comentarios 2.3 Otros documentos: Bureau of Reclamation Concrete Manual:4

3. Terminología 3.1 Definiciones Los términos usados en esta especificación se definen en terminología C 125

4. Unidades base para la compra 4.1 La unidad base para la compra de concreto fresco mezclado sin fraguar, descargado de la unidad de transportación, deberá ser la yarda cúbica o el metro cúbico. 4.2 El volumen de concreto fresco y sin fraguar de una mezcla en particular, deberá determinarse con la masa total de la mezcla, dividida entre la densidad del concreto. La masa total de la mezcla deberá determinarse como la masa neta del concreto en la mezcla al momento de la entrega, incluyendo el total del agua de mezclado, tal como se define en 9.3 . La densidad se determinara de acuerdo con el Método de prueba C 138/C 138M. El rendimiento se determinará como el promedio de al menos tres mediciones, una de cada una de las tres unidades de transportación diferentes muestreadas de acuerdo con el procedimiento de la Norma C 172. Nota 1 Debe entenderse que el volumen de concreto endurecido puede ser o aparentar ser menor que el esperado, debido al desperdicio, derramamiento, sobreexcavación, abertura de las cimbras, pérdida de aire incluido o sedimentación de mezclas húmedas. Ninguno de estos factores es responsabilidad del productor.

5. Información para hacer un pedido 5.1 En ausencia de especificaciones generales aplicables, el comprador debe especificar lo siguiente: 5.1.1 Tamaño o tamaños designados de los agregados gruesos, 5.1.2 Revenimiento o revenimientos deseados en el momento de entrega (véase la sección 7 para las tolerancias aceptables),

4

Disponible en Superintendent of Documents, U. S. Government Printing Office, Washington, DC20402

5.1.3 Si se especifica concreto con aire incluido, el contenido de aire de las muestras tomadas en el punto de descarga de la unidad de transporte (véase la sección 8 y la tabla 1 par el contenido de aire total y tolerancias) (Nota 2). 5.1.4 Cual de las alternativas A, B y C debe usarse como base para determinar las proporciones del concreto, a fin de producir la calidad requerida, 5.1.5 Si se especifica concreto estructural de peso ligero, su masa unitaria como masa húmeda, masa secada al aire o masa secada en horno (Nota 3). 5.1.6 Si se desea, cualquiera de los requisitos opcionales de la Tabla 2 en la Especificación C 1602.

Nota 2. Al escoger el contenido de aire especificado, el comprador debe considerar las condiciones ambientales a que estará expuesto el concreto. Contenido de aire menores a los mostrados en la tabla 1 pueden no tener la resistencia requerida al congelamiento y deshielo, que es la razón principal por la que se usa concreto con aire incluido. Los contenidos de aire mayores a los niveles señalados pueden reducir la resistencia del concreto sin incrementar su durabilidad. Nota 3. La masa por unidad de volumen de concreto fresco, que es la única masa unitaria determinable al momento de la entrega, siempre es mayor que la masa secada al aire o en horno. Las definiciones de y los métodos para determinar o calcular las masas de concreto secada al aire y en horno se encuentran en el Método de Ensaye C 567

5.2 Alternativa A: 5.2.1 Cuando el comprador requiera que el fabricante asuma la responsabilidad total de la selección de proporciones para mezclas de concreto (Nota 4), el comprador debe también especificar lo siguiente: Tabla 1 Contenido recomendado del aire total para concreto con aire incluido A,B Contenido total de aire, % Exposición al Tamaño nominales máximo de agregado, pulg. (mm) 3/8(9.5) ½ (12.5) ¾ (19.0) 1(25.0) 1 ½ (37.5) 2 (50.0) Ambiente c

3(75.0) 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 Ligera 6.0 5.5 5.0 4.5 4.5 4.0 3.5 Moderada 7.5 7.0 6.0 6.0 5.5 5.0 4.5 Severa A Para concreto con aire incluido, cuando sea especificado. B A menos que las condiciones de exposición dicten algo diferente, los contenidos de aire recomendados arriba pueden ser reducidos hasta en un 1% para concretos con resistencia en compresión especificada de ƒ̀’c 5000 psi (34.5 MPa) o más. C Para la descripción de las condiciones de exposición, referirse al ACI 211.1 sección 6.3.3, con atención a las notas de pie que la acompañan.

5.2.1.1 Requerimientos de resistencia a compresión la cual será determinada con muestras tomadas de la unidad de transporte en el punto de descarga y evaluados de acuerdo con la sección 18. El comprador deberá especificar los requerimientos en términos de la resistencia a la compresión de especimenes estándar curados en condiciones de laboratorio estándar par curado húmedo (véase la sección 18). A menos que se especifique algo diferente, la edad del concreto cuando se ejecute la prueba debe ser 28 días. Nota 4. Al seleccionar los requerimientos de los cuales asume responsabilidades, el comprador, debe tomar en cuenta los requerimientos de trabajabilidad, colocación, durabilidad, textura de la superficie y densidad, además de los

requerimientos del diseño estructural. Para una adecuada elección de las proporciones, que den por resultado un concreto adecuado para varios tipos de estructura y condiciones de exposición, el comprador debe referirse al ACI 211.1 y 211.2. La relación agua-cemento de la mayoría de los concretos estructurales de peso ligero, no puede determinarse con la suficiente precisión para ser utilizada como base para la especificaciones.

5.2.2 Si el comprador lo pide, el fabricante debe proporcionarle con anterioridad a la entrega del concreto, un documento con los pesos en seco del cemento y las masa saturadas y superficialmente secas de los agregados finos y gruesos, cantidades tipo y nombres de los aditivos (si se usan) y cantidad de agua por yarda cúbica o metro cúbico de concreto que se utilice en la fabricación de cada tipo de concreto ordenado. También debe proporcionarle evidencia de que el material usado y las proporciones escogidas producirán un concreto de la calidad especificada. 5.3 Alternativa B:

5.3.1 Cuando el comprador asuma responsabilidad de las proporciones de la mezcla de concreto también debe especificar lo siguiente: 5.3.1.1 El contenido de cemento en saco o libras por yarda cúbica de concreto kg/m³ de concreto. 5.3.1.2 El contenido de agua máximo permisible en galones por yarda cúbica (1/m³) de concreto, o en unidades, incluyendo la humedad superficial de los agregados, pero excluyendo el agua de absorción (Nota 4), y 5.3.1.3 Si se requieren aditivos, su tipo, nombre y dosificación que se va a usar. Cuando se utilice aditivos, el contenido de cemento no debe reducirse sin la aprobación por escrito del comprador. 5.3.2 Si el comprador lo pide, el fabricante debe proporcionarle, con anterioridad a la entrega del concreto, un documento con el lugar de obtención de los materiales, densidades, y el análisis granulométrico de los agregados, así como las masas en seco del cemento y las masas en estado saturado y superficialmente seco de los agregados finos y gruesos, cantidades tipos y nombres de los aditivos (si se usan) y cantidades de agua por yarda cúbica o metro cúbico de concreto que se utilice en la producción de cada tipo de concreto ordenado. 5.4 Alternativa C: 5.4.1 Cuando el comprador requiera que el fabricante asuma responsabilidad por la selección de la proporciones para la mezcla de concreto con un mínimo permisible de contenido de cemento especificado (Nota 5), el comprador también deberá especificar lo siguiente: 5.4.1.1 La resistencia requerida en compresión que será determinada con muestras tomadas de la unidad de transporte en el punto de descarga y evaluadas de acuerdo con la sección 17. El comprador deberá especificar los requerimientos de la resistencia a la compresión en términos de especimenes estándar curados en condiciones estándar de laboratorio para curado en humedad (véase la sección 17). A menos que se especifique algo diferente, la edad del concreto cuando se ejecute la prueba debe ser 28 días. 5.4.1.2 El contenido de cemento, en sacos o libras por yarda cúbicas (kilogramos por metro cúbico) de concreto. 5.4.1.3 Si se requieren aditivos, el tipo, nombre y dosificación a usar. El contenido de cemento no debe reducirse cuando se usen aditivos.

Nota 5. La alternativa C puede ser distinta y útil sólo si el contenido mínimo de cemento designado se encuentra aproximadamente al mismo nivel que ordinariamente se requeriría para la resistencia, tamaño de agregados y revenimiento especificados. Además, debe ser una cantidad suficiente para asegurar durabilidad bajo las condiciones de servicio esperadas y tener una textura de superficie y densidad satisfactorias si se obtiene la resistencia especificada con él. Para información adicional recurra a las Normas 211.1 y 211.2 del ACI, referenciadas en la Nota 4.

5.4.2 Si el comprador lo pide, el fabricante debe proporcionarle, con anterioridad a la entrega del concreto, un documento con las masas en seco del cemento y las masas saturadas y superficialmente secas de los agregados finos y gruesos, cantidades, tipos y nombres de los aditivos (si se usan) y cantidad de agua por yarda cúbica o metro cúbico de concreto ordenado. También debe proporcionarle evidencia de que el material usado y las proporciones escogidas producirán concreto de la calidad especificada. La cantidad de cemento usada no debe ser menor que la mínima especificada, independientemente de las resistencias que se obtengan.

5.5 Las proporciones obtenidas con las alternativas A, B o C para cada tipo de concreto y que haya sido aprobadas para su uso en un proyecto deben ser marcadas con una designación que facilite la identificación de cada mezcla de concreto que se entregue en el proyecto. Esta es la designación requerida en la sección 14.1.7, y suministra información sobre las proporciones de concreto, cuando éstas no se incluyen por separado en cada comprobante de entrega como lo describe la sección 14.2. En la planta mezcladora debe haber en archivo una copia certificada de todas las proporciones tal como se establezcan en las alternativas A, B y C. 5.6 El comprador debe asegurase de que se den al fabricante copias de todo los informes de ensayes realizados en las muestras de concreto tomadas para determinar que cumplan con los requisitos de la especificación. Los informes deben proporcionarse de manera oportuna.

6. Materiales 6.1

Ante la falta de especificaciones aplicable designadas respecto a los requisitos de calidad de los materiales, deben regir las siguientes especificaciones: 6.1.1 Cemento. El cemento debe adecuarse a la Especificación C 150 o a la Especificación C 959 ó a la Especificación C 1157 (véase Nota 6). El comprador debe especificar el tipo o los tipos que requiera, pero si no se especifica ningún tipo deben aplicarse los requerimientos para tipo I como se establecen la Especificación C 150. Nota 6. Los distintos cementos producirán concretos con propiedades diferentes y no deben usarse de modo indistinto o intercambiarse entre sí.

6.1.2 Agregados. Los agregados deben adecuarse a la Especificación C 33. Los agregados de peso ligero deben ser conforme a la Especificación C 330 y los agregados de peso pesado debe ser conforme a la Especificación C 637. 6.1.3 Agua: El agua debe ser de conformidad con la especificación C 1602. 6.1.4 Aditivos minerales. La ceniza volante y la Puzolana natural calcinada o cruda deben adecuarse a la Especificación C 618 cuando sea aplicable. 6.1.5 Escoria de alto horno granulada molida. Debe adecuarse a la Especificación C 989. 6.1.6 Aditivos inclusores de aire. Deben adecuarse a la Especificación C 260 (Nota 7).

6.1.7 Aditivos químicos. Los aditivos químicos deben adecuarse a la Especificaciones C 494 o C 1017/C 1017M, cuando éstas sean aplicables (Nota7). Nota 7. En cualquier caso dado, la cantidad de aditivos inclusores de aire, Acelerantes y retardantes de fraguado puede variar. Por lo tanto, se debe permitir usar un rango de dosificaciones que haga posible obtener el efecto deseado.

7. Tolerancias en el revenimiento 7.1 A menos que se incluyan otras tolerancias en las especificaciones del proyecto, deben aplicarse las siguientes: 7.1.1 Cuando las especificaciones del proyecto para el revenimiento se señalen como requerimiento “máximo” o “no exceder”.

Tolerancia mayor: Tolerancia menor:

Revenimiento especificado 3 pulgadas (75 mm) o menos Más de 3 pulgadas (75 mm) 0 0 1 ½ pulgadas (40 mm) 2 ½ pulgadas (65 mm)

Esta opción es para usarse sólo si se permite una adición de agua en la obra, si es que dicha adición no incrementa la relación agua/cemento por encima del máximo permitido por las especificaciones. 7.1.2 Cuando las especificaciones del proyecto para el revenimiento no son señaladas como requerimientos “máximos” o “no exceder” Tolerancia para revenimiento nominales Para un revenimiento especificado de: Tolerancia 2 pulgadas (50 mm) y menos Más de 2 pulgadas y hasta 4 pulgadas (50 a 102 mm) Más de 4 pulgadas (100 mm)

± ½ pulgadas (15 mm) ± 1 pulgada (25 mm) ± 1 ½ pulgadas (40 mm)

7.2 El concreto debe estar disponible dentro del rango de revenimiento permisible durante un periodo de 30 minutos a partir de su arribo a la obra o después del ajuste inicial de revenimiento permitido en la sección 12.7, lo que ocurra en segundo término. El primer y último ¼ de yarda cúbica o ¼ de metro cúbico que se descarguen están exentos de este requisito. Si el usuario no está preparado para la descarga de concreto del vehículo, el fabricante no será responsable de la limitación de revenimiento mínimo después de que hayan transcurrido los 30 minutos a partir de la hora de entrega solicitado, lo que ocurra en segundo término.

8. Concreto con aire incluido 8.1 cuando se desee concreto con aire incluido, el comparador debe especificar el contenido total de aire del concreto. Véase la tabla 1 para las recomendaciones de contenido de aire (Nota 7). 8.2 El contenido de aire de concreto con aire incluido cuando se obtengan muestras de la unidad de transporte en el punto de descarga, debe tener una tolerancia de ± 1.5 del valor especificado. 8.3 Cuando una muestra preliminar tomada en los límites de tiempo según 12.7 y antes de la descarga para su colocación muestre un contenido de aire bajo del nivel especificado en más de la tolerancia permisible de

acuerdo con 8.2, el fabricante puede usar aditivo inclusor de aire adicional para lograr el nivel de contenido de aire deseado, seguido de un mínimo de 30 revoluciones a velocidades de mezclado, en tanto no se exceda el límite de revoluciones de 12.7 (Nota 8). Nota 8. El muestreo y las pruebas de aceptación de acuerdo con la práctica C 172 no quedan dispensados por está disposición.

9. Medición de materiales 9.1 A menos que algo diferente se permita específicamente, el cemento debe medirse por peso. Cuando se especifique aditivos minerales (incluyendo escoria granulada de alto horno, ceniza volante de carbón, humo de sílice u otras puzolanas) en las proporciones de concreto, se permite medir la masa acumulativa con cemento, se puede pesar acumulativamente con el cemento, pero en una balanza y en un tolva de

material que los pese separados y distinto de aquellos usados para pesar otros materiales. La masa de cemento debe pesarse antes que los aditivos minerales. Cuando la cantidad de cemento exceda 30% de la capacidad total de la balanza, la cantidad de cemento y la cantidad acumulativa del cemento más los aditivos minerales deben estar a ± 1 % de la masa requerida. Para mezclas más pequeñas, hasta un mínimo de 1 yarda cúbica (1 m³) , la cantidad acumulativa de cemento y la cantidad de cemento más aditivos minerales usados no debe ser menor a la requerida ni excederla en más de 4%. En circunstancias especiales, aprobadas por el comprador, el cemento puede medirse en bolsas de masa estándar (Nota 9). No debe usarse una fracción de bulto de cemento, a menos que su masa haya sido determinada. Nota 9. En Estados Unidos, la masa estándar de un saco de cemento Pórtland es de 94 libras (42.6 kg) ± 3%. (En la República Mexicana, la masa estándar de un saco de cemento Pórtland es de 50 Kg ± 3%) N. De T.

9.2 Los agregados deben medirse por peso. Las masas para la mezcla deben basarse en materiales secos y deben ser las masas requeridas de los materiales secos más la masa total de humedad (tanto absorbida como en la superficie) contenida en los agregados. La cantidad de agregado que se use en una mezcla de concreto, indicada por la balanza, debe estar a ± 2% de la masa requerida si se pesa el agregado individualmente en pesadoras de agregado. En pesadoras de agregado acumulativas, el peso acumulado después de cada pesaje debe estar a el ± 1% de la cantidad acumulada requerida cuando la balanza se use en exceso de 30% de su capacidad. Para pesajes acumulados menores a 30% de la capacidad de la balanza, la tolerancia debe ser de ±0.3% de la capacidad de la balanza, o ± 3% del peso acumulativo requerido, lo que sea menor. 9.3 El agua de mezclado debe ser agua que se agregue a la mezcla, hielo que se añada a la mezcla, agua presente como humedad superficial en los agregados y agua que se introduzca en forma de aditivos. El agua que se añada debe medirse por peso o volumen con una precisión de 1% del agua total requerida para la mezcla. El hielo que se añada debe pesarse. En el caso de camiones mezcladores, debe medirse con toda precisión el agua de lavado que quede en el tambor y que se vaya a usar en la siguiente mezcla. Si esto no es práctico o resulta imposible, el agua de lavado debe vaciarse antes de hacer la siguiente mezcla. La cantidad total de agua (incluyendo el agua de lavado) debe medirse o pesarse con una precisión de ± 3 % de la cantidad total requerida 9.4 Los aditivos en polvo deben medirse por peso. Los aditivos líquidos, por peso. Los aditivos, excepto los minerales (ver 8.1), medidos por masa o volumen, se mezclarán con una precisión de ± 3% de la cantidad total requerida, o más o menos la cantidad o dosis requerida para 100 lb (50 kg) de cemento, la que sea mayor.

Nota 10. Se recomienda usar dosificadores de aditivos de tipo mecánico capaces de ajustarse para variar las dosis y de calibración simple.

10. Planta de mezclado 10.1 En la planta de mezclado debe haber silos con compartimientos separados para agregado fino y para cada tamaño requerido de agregado grueso. Cada compartimiento debe diseñarse y operarse de modo que pueda descargarse eficiente y libremente con segregación mínima en la tolva de pasaje. Debe haber mecanismos de control, de modo que a medida que se aproxima la cantidad deseada en la tolva de pesaje, interrumpan con precisión el flujo de material. Las tolvas pesadoras deben construirse de modo que no se acumule material y que descarguen totalmente.

10.2 Los dispositivos indicadores deben estar totalmente visibles y suficientemente cerca del operador para que éste pueda leerlos con precisión al alimentar el pesador. El operador debe tener acceso adecuado a todos los controles. 10.3 Las balanzas se considerarán exactas cuando se pueda demostrar que al menos una prueba de carga estática en cada cuarto de la capacidad de la escala, está a ± 0.2 % de la capacidad total de la escala. 10.4 Debe haber pesas disponibles para las pruebas estándar a fin de verificar la precisión de las balanzas. Todos las abrazaderas, y partes similares de las balanzas que estén expuestas deben mantenerse limpias. Las balanzas de balancín deben equiparse con un indicador de balance suficientemente sensible para mostrar movimiento cuando se coloca en la tolva de la bacha un masa igual a 0.1% de su capacidad nominal. Este indicador debe poder moverse un mínimo de 5% de la capacidad neta de la barra de mayor masa para pesajes por debajo de lo deseado y mínimo 4% para pesajes sobre lo deseado. 10.5 El instrumento para medir el agua agregada debe tener precisión dentro de los límites de tolerancia establecidos en la sección 9.3. Este instrumento deberán arreglarse de tal manera que las mediciones no se afecten debido a presiones variables en la tubería de agua. Los tanques de medición deben estar equipados con conexiones y válvulas externas que permitan revisar su calibración, a menos que se proporcionen otros medios para determinar de manera rápida y precisa la cantidad de agua en el tanque. Nota 11. Las limitaciones de precisión de la balanza de la National Ready Mixed Concrete Association Plant Certification satisfacen los requerimientos de esta especificación

11. Mezcladoras y agitadores 11.1 Las mezcladoras de concreto pueden ser estacionarias o de camión. Los agitadores pueden ser camiones mezcladores o camiones agitadores 11.1.1 Las mezcladoras estacionarias deben estar equipadas con un placa o placas de metal en las cuales se indique claramente la velocidad de mezclado del tambor o de las paletas así como la capacidad máxima en términos del volumen de concreto mezclado. Cuando se usen para la mezcla total del concreto, las mezcladoras estacionarias deben estar equipadas con un medidor de tiempo que no permita que la mezcla se descargue antes de haber transcurrido el tiempo especificado de mezclado. 11.1.2 Cada camión mezclador o agitador debe tener en un lugar visible una o más placas metálicas en las cuales se indique claramente el volumen bruto del tambor, la capacidad del tambor en términos de volumen de concreto mezclado y las velocidades de rotación mínima y máxima del tambor, aspas o

paletas. Cuando el concreto se mezcla en un camión, como se describe en la sección 12.5, o es mezclado en dos fases, como se describe en la sección 12.4, el volumen de concreto mezclado no debe exceder 63% del volumen total del tambor o contenedor. Cuando el concreto se mezcla en planta central, como se describe en la sección 12.3, el volumen de concreto en el camión mezclador o agitador no debe exceder 80% del volumen total del tambor o contenedor. Los camiones mezcladores o agitadores deben estar equipadas con indicadores para verificar rápidamente el número de revoluciones del tambor, aspas o paletas. 11.2 Todas las mezcladoras estacionarias y de camión deben poder combinar los ingredientes del concreto dentro del tiempo o número de revoluciones especificado en la sección 11.5, en una masa perfectamente mezclada y uniforme. Al descargar el concreto deben satisfacerse al menos cinco de los seis requisitos señalados en la tabla A 1.1.

Nota 12. La secuencia o método para introducir los materiales a la mezcladora tendrán un efecto muy importante en la uniformidad del concreto.

El agitador debe poder mantener el concreto perfectamente mezclado y como una masa uniforme, así como descargarlo con un grado satisfactorio de uniformidad, como lo define el Anexo A1. Pueden hacerse pruebas de revenimiento de muestras individuales tomadas después de haber descargado 15% y 85% de la carga para verificar rápidamente el grado probable de uniformidad (Nota 13). Estas dos muestras deben obtenerse dentro de un tiempo no mayor a 15 minutos. Si los resultados difieren más de lo especificado en el Anexo A.1, no debe usarse la mezcladora o agitador a menos que se corrija dicha condición, exceptuando los casos permitidos en la sección 11.5. Nota 13. No debe tomarse muestras antes de que el 10% o después de que el 90% de la mezcla haya sido descargada. Debido a la dificultad para determinar la cantidad real de concreto descargado, se trata de tomar muestras que sean representativas de porciones muy separadas de la carga, pero nunca al principio o al final de la descarga.

11.5 Puede permitirse el uso del equipo cuando se vaya a trabajar con un mayor tiempo de mezclado, una carga menor o una secuencia de descarga más eficiente que satisfaga los requerimientos del Anexo A.1. 11.6 Las mezcladoras y los agitadores deben ser examinados o pesados rutinariamente con la frecuencia necesaria para detectar cambios en sus condiciones, debidos a la acumulación de concreto o mortero endurecido, así como para detectar desgaste de las aspas. Cuando tales cambios sean lo suficientemente exactos como para afectar el funcionamiento de la mezcladora, deben llevarse a cabo las pruebas descritas en el Anexo A.1., para evaluar si es necesario corregir las deficiencias.

12. Mezclado y entrega 12.1 El concreto premezclado debe mezclarse y entregarse en el lugar designado por el comprador mediante una de las siguientes combinaciones de operaciones. 12.1.1 Concreto mezclado en planta central 12.1.2 Concreto mezclado en dos fases: en planta y en tránsito. 12.1.3 Concreto mezclado en camión. 12.2 Las mezcladoras y los agitadores deben operarse dentro de los límites de capacidad y velocidad de rotación designados por el fabricante del equipo.

12.3 Concreto mezclado en planta central. Se llama así al concreto que se mezcla totalmente en una mezcladora estacionaria y que se transporta hasta el punto de entrega en un camión agitador o en un camión mezclador operando a velocidad de agitación, o con equipo no agitador aprobado por el comprador y que satisfaga los requerimientos de la sección 13, deberá adecuarse a lo siguiente: el tiempo de mezcla debe contarse desde el momento en que todos los materiales sólidos se encuentran en el tambor. La mezcla debe cargarse en la mezcladora de modo que algo de agua entre antes que el cemento y los agregados, y toda el agua debe estar en el tambor al finalizar la primera cuarta parte del tiempo de mezcla especificado. 12.3.1 Cuando no se hagan pruebas de funcionamiento de la mezcladora, el tiempo de mezcla aceptable para mezcladoras con capacidades de 1 yarda³ (0.76 m³) o menos, no debe ser menor a 1 minuto. Para mezcladoras de mayor capacidad, el tiempo mínimo de mezclado debe incrementarse 15 segundos por cada yarda cúbica (m³) o fracción de capacidad adicional.

12.3.2 Cuando se haya hecho pruebas de funcionamiento de la mezcladora par determinar mezclas de concreto de acuerdo con el programa de pruebas establecido en los párrafos siguientes, y las mezcladoras se hayan cargado a su capacidad señalada, los tiempos de mezclado aceptables podrán reducirse para casos particulares hasta un punto en que se haya logrado una mezcla satisfactoria conforme a lo definido en la sección 12.3.3. Cuando el tiempo de mezclado se reduce, el tiempo máximo de mezclado no debe exceder este tiempo reducido por más de 60 segundos para concreto con aire incluido. 12.3.3 Muestreo para pruebas de uniformidad en mezcladoras estacionarias. Las muestras de concreto para propósitos de comparación deben obtenerse inmediatamente después de lapsos de tiempo de mezclado establecidos arbitrariamente, de acuerdo con algunos de los siguientes procedimientos: 12.3.3.1 Procedimiento alterno 1. La mezcladora debe detenerse y las muestras requeridas sacarse a distancias aproximadamente iguales de la parte de enfrente y de la parte de atrás del tambor, o 12.3.3.2 Procedimiento alterno 2. Conforme la mezcladora se vacía , deben tomarse muestras individuales después de la descarga de aproximadamente 15 y 85% de la carga total. El método de muestreo debe garantizar que las muestras sean representativas de porciones ampliamente separadas, pero nunca de las partes inicial y final de la mezcla (Nota 13). 12.3.3.3 Las muestras de concreto deben ser mayores de acuerdo con la sección 18. Las diferencias en los resultados de ambas pruebas no deben exceder los límites proporcionados en el Anexo A1. Las pruebas de funcionamiento de la mezcladora deben repetirse siempre que la apariencia del concreto o de los agregados gruesos de las muestras seleccionadas muestren que no se ha logrado una mezcla adecuada, como se describe en esta sección. 12.4

Concreto mezclado en dos fases. Se llama así al concreto que primero se mezcla parcialmente en una mezcladora estacionaria y luego se termina de mezclar en un camión mezclador. Debe cumplir con los siguientes requisitos: El tiempo de mezclado parcial debe ser el mínimo requerido para entremezclar los ingredientes. Después de haber sido transferido a un camión mezclador, la cantidad de mezclado a una velocidad de mezclado designada deberá ser la necesaria para satisfacer los requerimientos de uniformidad del concreto indicados en el Anexo A.1. Las pruebas para comprobar esto pueden hacerse de acuerdo con las secciones 12.3.3 y 12.3.3.3. Toda revolución adicional de la mezcladora, si se hace, debe ser a la velocidad de agitación especificada. 12.5 Concreto mezclado en camión. Se llama así al concreto que se mezcla total mente en un camión mezclador. El número de revoluciones designado por el fabricante para producir un concreto de

uniformidad indicada en el Anexo A.1 debe ser de 70 a 100 revoluciones a velocidad de mezclado. Las pruebas para determinar la uniformidad del concreto pueden hacerse de acuerdo con la sección 12.5.1. si los requerimientos de uniformidad del Anexo A.1 no son satisfechos con 100 revoluciones después de que todos los ingredientes de la mezcla, incluyendo el agua, se encuentren en el tambor, la mezcladora no debe usarse hasta que se corrija esta falla, excepto según lo establecido en la sección 11.5. cuando se observa funcionamiento satisfactorio de un camión mezclador, el funcionamiento de mezcladores prácticamente similares en diseño y condiciones de las aspas también puede considerarse satisfactorio. Toda revolución adicional de la mezcladora para producir la uniformidad del concreto deseada debe ser a la velocidad de agitación especificada. 12.5.1 Muestreo para determinar la uniformidad del concreto mezclado en camiones mezcladores. El concreto debe descargarse a la velocidad de operación normal para el mezclador que se vaya a ensayar. Se debe tener cuidado de no obstruir o retardar la descarga con una compuerta o sello sin abrir completamente.

Tome muestras independientes de aproximadamente 2 pies³ (0.1m³) después de haber descargado aproximadamente 15 y del 85% de la carga total (Nota 13). Estas muestras deben obtenerse en un período de tiempo no mayor a 15 minutos. Las muestras deben almacenarse de acuerdo con la Norma C 172, pero deben mantenerse separadas para que representen partes especificas de la mezcla en vez de combinarse para formar una mezcla combinada. Entre muestras, cuando sea necesario mantener el revenimiento, la mezcladora puede hacerse girar en la dirección de mezclado a velocidad de agitación. Durante el muestreo, el recipiente debe recibir el chorro de descarga completo del camión. Debe haber suficiente personal disponible para llevar a cabo rápidamente las pruebas requeridas. Debe evitarse segregar el concreto durante el muestreo y el manejo. Cada muestra debe remezclarse lo mínimo suficiente para asegurar su uniformidad antes de moldear los especimenes para cada ensaye en particular. 12.6 Cuando un camión mezclador o agitador se use para transportar concreto previamente mezclado en su totalidad en una mezcladora estacionaria, toda revolución del tambor deberá ser a la velocidad de agitación designada por el fabricante del equipo. 12.7 Cuando un camión mezclador o agitador sea aprobado para mezclar o entregar concreto, no debe agregarse agua del tanque de almacenamiento del camión o de ningún otro lado después de la introducción inicial del agua de mezclado, a menos que al llegar a la obra el revenimiento sea menor que el especificado. El agua adicional para mantener el revenimiento dentro de los límites requeridos debe agregarse a la mezcladora a la presión y en la dirección de flujo tales que se cumplan los requerimientos de uniformidad especificados en el Anexo A1. El tambor o las aspas deben girar 300 revoluciones adicionales, o más si es necesario, a velocidad de mezclado, hasta que la uniformidad del concreto satisfaga los límites requeridos. No debe agregarse agua a la mezcla después de este momento. La descarga del concreto debe terminarse en 1 ½ horas o antes de que el tambor haya dado 300 revoluciones, lo que ocurra primero después de mezclar cemento a los agregados. Estas limitaciones pueden ser descartadas por el comprador si, después de 1 ½ horas o 300 revoluciones del tambor, el revenimiento del concreto es tal que pueda ser colocado sin agregar agua extra a la mezcla. En climas cálidos o bajo condiciones que contribuyan al endurecimiento rápido del concreto, el comprador puede especificar un tiempo menor a 1 ½ horas. 12.8 el concreto que se entregue en climas fríos debe tener la temperatura mínima aplicable indicada en la siguiente tabla. (El comprador debe informar al productor el tipo de construcción para la cual se utilizara el concreto.) La temperatura máxima de concreto producido con agregados calentados, agua caliente o ambos, nunca debe exceder 90°F (32°C) durante el proceso de producción o transporte.

Temperatura mínima del concreto al colocarse Tamaño de las secciones Temperatura mínima Pul.(mm) °Fahrenheit (°C) 72 (>1,800) 40(5) Nota 14. cuando se usa agua caliente puede causar endurecimiento rápido si se pone en contacto directo con cemento. Información adicional sobre el manejo de concreto en climas fríos se encuentra en el ACI 306R

12.9 El productor debe entregar el concreto premezclado en climas cálidos a la temperatura más baja posible, siempre y cuando el comprador lo apruebe. Nota 15. En algunas circunstancias puede haber dificultades cuando la temperatura del concreto se acerca a 90°F (32°C). Información adicional puede encontrarse en el Manual de Concreto del Bureau of Reclamation y en el ACI 305R.

13. Uso de equipo no agitador 13.1 Cuando el uso de un equipo de transportación sin agitación es aprobado en una planta central de mezclado. Las proporciones del concreto deben ser aprobadas por el comprador y se aplican las siguientes limitaciones. 13.2 Los contenedores de equipo no agitante deben ser de metal liso, hermético y estar equipados con compuertas para controlar la descarga del concreto. Deben tener cubiertas para protección del ambiente cuando así lo requiera el comprador. 13.3 El concreto debe entregarse en el lugar de la obra mezclado completamente y como masa uniforme. Debe descargarse con un grado de uniformidad satisfactorio como lo establece el Anexo A1. 13.4 Pueden hacerse pruebas de revenimiento de muestras individuales después de haber descargado aproximadamente 15% y 85% de la carga total para revisar rápidamente el grado probable de uniformidad (Nota 13). Estas dos muestras deben obtenerse en un período de tiempo menor de 15 minutos. Si los revenimientos difieren más de lo especificado en la tabla A1.1, no debe usarse el equipo no agitador a menos que se corrijan estos defectos conforme se señala en la sección 3.5. 13.5 Si no se satisfacen los requerimientos del anexo A1, cuando el equipo no agitador la mezcla es operado para el máximo tiempo de transporte y con concreto mezclado el tiempo mínimo, el equipo se usará solamente para trayectos de transporte más cortos, con tiempo de mezclado más largos o combinaciones tales que satisfagan los requisitos del Anexo A1.

14. Comprobante con información de la mezcla 14.1 El fabricante del concreto debe entregar al comprador, con cada mezcla de concreto, antes de descargarlo en la obra, un comprobante de entrega en donde esté impresa, estampado o escrita de la siguiente manera, información concerniente al concreto:

14.1.1 Nombre de la compañía y planta de concreto premezclado o número de la planta de mezclado 14.1.2 Número de serie del comprobante 14.1.3 Fecha 14.1.4 Número de camión 14.1.5 Nombre del comprador 14.1.6 Designación especifica de la obra (nombre y localización) 14.1.7 Tipo especifico o designación del concreto, de acuerdo con lo establecido en las especificaciones del proyecto 14.1.8 Cantidad de concreto en yardas cúbicas (o metros cúbicos)

14.1.9 Hora en que fue cargado el camión o de la primera mezcla del cemento y los agregados 14.1.10 Cantidad de agua agregada por quien recibe el concreto y sus iniciales 14.2 Toda información adicional para propósitos de certificación solicitada por el comprador y requerida por las especificaciones del proyecto deberá entregarse cuando se pida. Información tal como: 14.2.1 Lectura del contador de revoluciones en el momento de la primera adición de agua 14.2.2 Tipo, marca y cantidad de cemento 14.2.3 Tipo, marca y cantidad de ceniza volante de carbón, o puzolanas naturales crudas o calcinadas 14.2.4 Grado, marca y cantidad de escoria de alto horno granulada y molida 14.2.5 Tipo, marca y cantidad de humo de sílice 14.2.6 Tipo, marca y cantidad de aditivos 14.2.7 Tipo, marca y cantidad de refuerzo de fibra 14.2.8 Fuente y cantidad de agua medida o pesada o lechada reciclada 14.2.9 Información necesaria para calcular el total del agua de mezclado. El total del agua de mezclado incluye agua libre en los agregados, agua de la mezcla (medida o pesada) incluyendo hielo mezclado en la planta, agua de lavado retenida en el tambor mezclador, y agua agregada por el operador del camión desde el tanque de la mezcladora 14.2.10 Tamaño máximo del agregado 14.2.11 Peso de los agregados finos y gruesos 14.2.12 Ingredientes certificados como aprobados con anterioridad, y 14.2.13 Firma o iniciales del representante de la planta de concreto premezclado

15. Inspección en la planta 15.1 El fabricante debe dar acceso razonable al inspector, sin ningún cargo, para que haga las supervisiones necesarias de las instalaciones de producción, así como para que obtenga las muestras necesarias para determinar si el concreto está siendo producido de acuerdo con estas especificaciones. Todas las pruebas

e inspecciones deben hacerse de modo que no interfieran innecesariamente con la manufactura y entrega de concreto.

16. Práctica, método de prueba e informes Haga las pruebas de concreto premezclado de acuerdo con los siguientes métodos: Especimenes para ensayes de compresión – práctica C31/C 31M, usando curado en húmedo estándar de acuerdo con C 31/C 31M. Pruebas de compresión – Método de ensaye C 39/C 39M. Rendimiento, masa por pie cúbico – Método de ensaye C 138/C 138 M.

Contenido de aire – Método de ensaye C 138/C 138 M; Método de prueba C 173/C 173M, o Método de ensaye C 231 Revenimiento – Método de ensaye C 143/ C 143M. Muestreo de concreto fresco – Método de ensaye C 172 Temperatura – Método de ensaye C 1064/C 1064 M. El laboratorio de ensayes que ejecute pruebas de aceptación del concreto debe satisfacer los requerimientos de la Práctica Recomendable C 1077. Los informes de laboratorio de los resultados de pruebas usados para la determinación, de acuerdo con estas especificaciones, deberán incluir una cláusula en que se manifieste que todas las pruebas hechas por el personal del laboratorio están de acuerdo con los métodos aplicables, o harán notar las desviaciones respecto a los procedimientos prescritos (Nota 16). Los informes también registrarán cualquier parte del método de prueba no realizada por el laboratorio. Nota 16. La desviación respecto a los métodos estándar puede afectar adversamente los resultados de las pruebas. Nota 17. la desviación respecto a las condiciones estándar de humedad y temperatura del curado, con frecuencia es una razón de la baja resistencia en los resultados de las pruebas. Tales desviaciones pueden invalidad el uso de esos resultados de pruebas como base para el rechazo del concreto.

17. Inspección y muestreo de concreto fresco 17.1 El contratista debe dar al inspector acceso razonable, sin ningún cargo, para que obtenga muestras de concreto fresco en el momento de su colocación a fin de determinar su adecuación a esta especificación 17.2 Las pruebas de concreto requeridas para determinar el cumplimiento de esta especificación, deberá ser realizadas por un Técnico de Pruebas de Concreto en la obra, Grado I, o su equivalente. Los programas de certificación de personal equivalentes incluirán exámenes escritos y prácticos, tal como se indica en ACI CP-1. 17.3 Las muestras de concreto deben obtenerse de acuerdo con la práctica C 172, excepto cuando se tomen para determinar la uniformidad del revenimiento en cada mezcla o carga de concreto (11.4, 12.3.3, 12.5.1 y 13.4).

17.4 Las pruebas de revenimiento, densidad, temperatura y de contenido de aire deben hacerse en el momento de la colocación y, a elección del inspector, tan frecuentemente como sea necesario para su control o aceptación. Además, estas pruebas siempre deben hacerse cuando se especifique y cuando se preparen especimenes para pruebas de resistencia. 17.5 Las pruebas de resistencia, así como las de revenimiento, temperatura, densidad y contenido de aire, generalmente deben hacerse con una frecuencia no menor a una prueba cada 150 yardas³ (115 m³). Cada prueba debe hacerse de una mezcla distinta. Cada día que se entregue concreto, debe hacerse al menos una prueba de resistencia para cada tipo de concreto. 17.6 Si se hacen pruebas preliminares de revenimiento o contenido de aire, deberá tomarse una sola muestra después de la descarga de no menos de ¼ yd³ (¼ m³). Deben retenerse todos los otros requisitos de la Práctica C 172. Si la medición preliminar del revenimiento (12.7) o del contenido de aire (8.3) cae

fuera de los límites especificados, realice lo indicado en la sección 17.6.1 o 17.6.2, lo que sea más apropiado. 17.6.1 Si el revenimiento o contenido de aire medidos, o ambos, son mayores que el límite superior especificado, debe hacerse inmediatamente una nueva prueba de verificación en una nueva muestra de prueba. En el caso de que falle la prueba de verificación se debe considerar que el concreto no ha cumplido con los requisitos de la especificación. 17.6.2 Si el revenimiento, o el contenido de aire medidos, o ambos, son menores que el límite inferior, haga los ajustes de acuerdo con 12.7 o 8.3 o ambos, lo que sea más apropiado, y obtenga una nueva muestra. Si la muestra del concreto ajustado falla, debe hacerse una prueba de verificación inmediatamente en una nueva muestra del concreto ajustado. En el caso de que falle la prueba de verificación, se considerará que el concreto no ha cumplido con los requisitos de la especificación.

18. Resistencia 18.1 Cuando se utilice la resistencia como base para la aceptación del concreto, deben hacerse especimenes estándar de acuerdo con la Norma C 31/C 31M. Los especimenes deben curarse en condiciones de humedad y temperatura estándar de acuerdo con la Práctica C 31/C 31M. El técnico que realice el ensaye de resistencia deberá tener la certificación como Técnico de pruebas de concreto en laboratorio – Grado I o II, del ACI; o por un programa de pruebas escritas y práctica equivalente. 18.2 Para un ensaye de resistencia deben hacerse al menos dos especimenes estándar de una muestra combinada como lo requiere la sección 127. Un ensaye debe ser el promedio de las resistencias de los especimenes probados a la edad especificada en la secciones 5.2.1.1 o 5.4.1.1 (Nota 18). Si un espécimen muestras evidencia definitiva de resistencia baja, de muestreo, moldeado, manejo, curado o ensaye inadecuado, debe descartarse, y la resistencia de los cilindros restantes debe considerarse como el resultado del ensaye. Nota 18. Se puede hacer ensayes adicionales a edades distintas para obtener información a fin de determinar el tiempo para la remoción de las cimbras, o de cuándo podrá ponerse en servicio una estructura. Los especimenes para tales ensayes se curan de acuerdo con la sección sobre Curado en Campo en la Práctica C 31/C 31M.

18.3 El representante del comprador debe obtener y registrar el número del comprobante de entrega del concreto y la posición exacta en la obra donde se deposita cada carga representada por una prueba de resistencia. 18.4 Para adecuarse a los requerimientos de esta especificación, los ensayes de resistencia que representen cada tipo de concreto deben satisfacer los siguientes dos requerimientos (Nota 19): 18.4.1 El promedio de tres ensayes de resistencia consecutivas debe ser igual o mayor que la resistencia especificada f’c, y 18.4.2 Cuando la resistencia especificada es de 5000 psi [35 MPa] o menos, ninguna prueba de resistencia individual (promedio de dos pruebas de cilindros) debe ser menor que 500 psi [3.5 MPa] por debajo de la resistencia especificada, ƒ’c. Nota 19. Debido a las variaciones en los materiales, las operaciones y los ensayes, la resistencia promedio necesaria para satisfacer estos requerimientos será sustancialmente mayor que la resistencia especificada. La cantidad mayor depende de la desviación estándar de los resultados de ensayes y la exactitud con la cual se puede

estimar el valor, a partir de datos anteriores como se explica en el ACI 318 y ACI 301. Los datos pertinentes pueden verse en el Apéndice XI.

18.4.3 Cuando la resistencia especificada es mayor que 5000 psi [35 MPa], ninguna prueba de resistencia individual (promedio de dos pruebas de cilindros) debe ser menor que 0.90 ƒ’c.

19. Incapacidad de satisfacer los requerimientos de resistencia 19.1 En caso de que el concreto ensayado de acuerdo con los requerimientos de la sección 18 no satisfaga los requerimientos de resistencia de esta especificación, el fabricante de concreto premezclado y el comprador deben tratar de llegar a un acuerdo respecto al tipo de ajuste, si éstos son posible de llevarse a cabo. Si no puede llegarse a ningún acuerdo satisfactorio entre el fabricante y el comprador, un panel de tres ingenieros competentes, uno designado por el comprador, otro por el fabricante y el tercero por los dos ingenieros escogidos, tomarán una decisión. Los miembros del panel determinarán una decisión. Los miembros del panel determinaran quién pagará el costo del arbitraje. Su decisión debe ser acatada, a menos que la modifique una corte.

20 palabras clave 20.1 Palabras clave: báscula; cemento hidráulico mezclado; certificación; concreto premezclado; exactitud; ensayes.

Anexo (Información obligatoria) A.1 REQUERIMIENTOS DE UNIFORMIDAD DE CONCRETO A1.1 La variación en una mezcla, como se señala en la tabla A1.1, debe ser determinada para cada propiedad de la lista, como la diferencia entre los valores máximos y mínimo obtenidos de distintas porciones de la misma mezcla. Para esta especificación, la comparación será entre dos muestras que representen la primera y

última porción de la mezcla que se va a probar. Los resultados de pruebas que satisfagan cinco de las seis pruebas que aparecen en la tabla A1.1 indicarán un concreto uniforme dentro de los límites de esta especificación. A1.2 Contenido de agregados gruesos. Usando la prueba de tamizado. Se deben calcular con la siguiente relación: P = (c/b) x 100 (A1.1) donde: P = porcentaje de la masa de los agregados gruesos en el concreto c = masa del agregado en condición saturada y superficialmente seca, libra (kg), retenido en una malla del número 4(4.75 mm), como resultado de lavar el concreto fresco, todos los materiales que sean más finos que este tamiz, y b = masa de la muestra de concreto fresco en un contenedor de masa por unidad de volumen, libra (kg). A1.3 La masa por unidad de volumen de Mortero sin Aire; se calculará como sigue:

Unidades pulgada – libra: M=

b–c V x A + c_ 100 G

(A1.2)

V _

b–c V x A + c_ 100 G

(A1.3)

V _

Unidades Sistema Internacional: M= donde: M = masa por unidad de volumen del mortero sin aire, libra/pie³ (kg/m³) b = masa de la muestra de concreto en un contenedor de masa, libra (kg) c = masa del agregado en condición saturada y superficialmente seco, libra (kg), retenido en la malla del núm. 4(4.75 mm), libra (kg) V = volumen de masa del contenedor por unidad de volumen, pie³ (m³) A = contenido de aire del concreto, %, medido de acuerdo con la sección 16.1.4, en la muestra ensayada, y G = densidad de los agregados gruesos (saturados y superficialmente secos) Tabla A1.1 Requerimientos para uniformidad de concreto Prueba Masa por pie cúbico (mas por metro cúbico) calculado sin aire, lb/pie³ (kg/m³) Contenido de aire, porcentaje del volumen de concreto

Requerimientos expresados como la diferencia máxima permisible en los resultados de pruebas de muestras tomadas de dos lugares en la mezcla de concreto 1.0 (16) 1.0

Revenimiento: Si el promedio es de 4 pulg. (100 mm) o menor, pulg. (mm)

1.0 (25)

Si el promedio es de 4 a 6 pulg. (100 a 150 mm) o menor, pulg. (mm)

1.5 (40)

Contenido de agregado grueso, porción por masa retenida de cada muestra en la

6.0

malla núm. 4(4.75 mm), % Masa por unidad de volumen de mortero sin aire A basado en el promedio de todas las muestras comparativas probadas, %

1.6

Resistencia en compresión promedio a los 7 días para cada muestra B basada en la resistencia promedio de todos los especimenes de prueba comparados, %

7.5C

A

“Prueba para la Variación de los Componentes de Concreto”, Designación 26, Manual de Concreto del Bureau of Reclamation, séptima edición. 4 B De cada muestra se debe hacer y probar no menos de tres cilindros. C La aprobación tentativa de la mezcladora puede otorgarse dependiendo de los resultados de las pruebas de resistencia a compresión a los 7 días.

APÉNDICE (Información no obligatoria) XI. Cálculo de la Resistencia a compresión promedio (f’ cr), necesaria para satisfacer los requisitos de resistencia de las secciones 18.4.1., 18.4.2, y 18.4.3 XI.1 La sección 18.4 de esta especificación contiene los mismos requisitos de resistencia que los contenidos en ACI 318 y ACI 301, excepto que no exige la revisión y aceptación de los datos y cálculos de la resistencia promedio, ƒ’cr necesaria para satisfacer los del Reglamento y las Especificaciones del ACI. Este Apéndice no incluye todos los requisitos detallados del Reglamento y las Especificaciones del ACI que regirán una revisión y aceptación para sus respectivos propósitos. El siguiente material tiene la intención de servir de guía a los usuarios de esta especificación cuando no se requiera de una revisión y aceptación Formal. XI.1.1 La Tabla XI.1 proporciona las fórmulas estadísticas que pueden se usadas para calcular la resistencia promedio requerida ƒ’cr cuando se dispone de datos estadísticos históricos. La fórmula para lograr un promedio satisfactorio de tres pruebas de resistencia consecutivas tal como se requiere en 18.4.1 es la (Ec. XI.1) de la Tabla XI.1. Las fórmulas para la resistencia mínima de un resultado individual de una prueba de resistencia tal como se exige en 18.4.2 y 18.4.3 son las (Ec. XI.2) y (Ec. XI.3) en la Tabla XI.1. Puesto que la resistencia promedio, ƒ’cr debe ser lo suficiente alta para satisfacer ambos promedios de tres pruebas consecutivas y los requisitos de la resistencia mínima de una prueba, rige aquella que exige la resistencia promedio más alta (ƒ’cr). XI.1.2 El primer paso en el proceso de calcular el sobre diseño por encima de ƒ’ c o la resistencia promedio requerida consiste en determinar si un registro de 30 pruebas consecutivas está disponible para la mezcla propuesta o una mezcla similar, con una resistencia de diseño dentro de 1000 psi [6.6 MPa] de la resistencia a compresión especificada propuesta para usarse. Si es una nueva mezcla o un nuevo nivel de resistencia y no se dispone de datos sobre desviación estándar, entonces la Tabla XI.2 proporciona niveles de incumplimiento de sobrediseño igual a 1000, 1200 o (1.10 ƒ’c + 700)psi. XI.1.3 La Tabla XI.3 proporciona valores calculados de sobrediseño y resistencia promedio requerida para desviación estándar seleccionada y niveles de resistencia especificadas. Debido a los grandes rangos de

resistencia y desviaciones estándar, las áreas sombreadas se consideran inusuales y con pocas probabilidades de ser encontradas. Tabla XI.1 Resistencia a compresión promedio requerida cuando se dispone de datos para establecer una desviación estándar

Sistema pulgada - libra

Sistema SI

Resistencia Especificada ƒ’c, psi ƒ’c es igual o menor que 5000

Resistencia promedio requerida ƒ’cr , psi Use la mayor de EC. XI.1 y XI.2 ƒ’cr = ƒ’c +1.34s (XI.1) ƒ’cr = ƒ’c + 2.33s – 500 (XI.2)

Resistencia Especificada ƒ’cr MPa ƒ’c igual o menor que 35

Resistencia promedio requerida ƒ’cr MPa Use la mayor de las EC. XI.1 y XI.2m ƒ’cr = ƒ’c +1.34s (XI.1) ƒ’cr = ƒ’c + 2.33s – 3.45 (XI.2m)

mayor que 35

Use la mayor de las EC. XI.1 y XI.3 ƒ’cr = ƒ’c + 1.34s ƒ’cr = 0.90 ƒ’c + 2.33s

mayor que 35

Use la mayor de las EC. XI.1 y XI.3 ƒ’cr = ƒ’c + 1.34s ƒ’cr = 0.90 ƒ’c + 2.33s

(XI.1) (XI.3)

(XI.1) (XI.3)

donde ƒ’c = la resistencia a compresión especificada ƒ’cr = la resistencia a compresión promedio requerida

s = la desviación estándar.

Tabla XI.2 Resistencia a compresión promedio requerida cuando no se dispone de datos para establecer una desviación estándar

Sistema pulgada - libra

Sistema SI

Resistencia especificada f’c, psi

Resistencia promedio requerida f’cr , psi

Resistencia especificada f’c MPa

Resistencia promedio requerida ƒ’cr MPa

menor que 3000 3000 a 5000 mayor que 500

f’c +1000 f’c + 12.00 1.10 f’c + 700

menor que 21 21 a 35 mayor que 35

f’c + 7.0 f’c + 8.5 1.10 f’c + 5.0

donde ƒ’c = la resistencia a compresión especificada ƒ’cr = la resistencia a compresión promedio requerida

s = la desviación estándar.

TABLA XI.3 Sobrediseño necesario para satisfacer la resistencia a compresión especificada Unidades pulgada -libra f’c, psi Resistencia especificada

Sobre diseño requerido

Desviación estándar respecto No hay datos SD a los datos de campo 300 500 700 900 1,100 desconocido

f’c, MPa Resistencia especificada

Sobrediseño por encima de f’c f’c + 1000 Menor que 21 402 670 1,131 1,597 2,063 1,200 21 5,000 402 670 1,131 1,597 2,063 1,200 35 7,000 402 670 938 1,397 1,863 1,400 50 9,000 402 670 938 1,206 1,663 1,600 60 11,000 402 670 938 1,206 1,474 1,800 75 13,000 402 670 938 1,206 1,474 2,000 90 15,000 402 670 938 1,206 1,474 2,200 100 17,000 402 670 938 1,206 1,474 2,400 120 Resistencia promedio requerida No hay datos SD Desviación estándar respecto f’c, psi f’c, MPa a los datos de campo, psi Resistencia Resistencia 300 500 700 900 1,100 desconocido especificada especificada f‘cr, Resistencia promedio requerida, psi Menor que 3000 f’c + 1000 Menor que 21 3,000 3,402 3,670 3, 938 4,597 5,063 4,200 21.0 5,000 3,402 5,670 5, 938 6,597 7,063 6,200 35.0 7,000 3,402 7,670 7, 938 8,397 8,863 8,400 50.0 9,000 3,402 9,670 9, 938 10,206 10,663 10,600 60.0 11,000 3,402 11,670 11,938 12,206 12,474 12,800 75.0 13,000 3,402 13,670 13,938 14,206 14,474 15,000 90.0 15,000 3,402 15,670 15,938 16,206 16,474 17,200 100.0 17,000 3,402 17,670 17,938 18,206 18,474 19,400 120.0 Menor que 3000 3,000

Unidades métricas SI Desviación estándar respecto a los datos de campo 2.0 3.5 5.0 6.0 7.5

No hay datos SD

desconocido

Sobrediseño por encima de f’c 23.0 27 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7

5.0 4.7 4.7 4.7 4.7 4.7 4.7 4.7

8.5 8.2 6.7 6.7 6.7 6.7 6.7 6.7

10.8 10.5 9.0 8.0 8.0 8.0 8.0 8.0

14.3 14.0 12.5 11.5 10.1 10.1 10.1 10.1

Desviación estándar respecto, MPa a los datos de campo 2.0 3.5 5.0 6.0 7.5

f’c + 7.0 8.5 8.5 10.0 11.0 12.5 14.0 15.0 17.0 No hay datos SD

desconocido

f‘cr, Resistencia promedio requerida, MPa f’c + 7.0 24 26 29 32 35 29.5 38 40 43 46 49 43.5 53 55 57 59 62 60.0 63 65 67 68 71 71.0 78 80 82 83 85 87.5 93 95 97 98 100 104.0 103 105 107 108 110 115.0 123 125 127 128 130 137.0

Las áreas sombreadas identifican los niveles de resistencia especificada donde las desviaciones estándar deben ser consideradas como inusuales o inapropiadas.

La ASTM International (American Society for Testing and Materials) no asume responsabilidad respecto a derechos de patente de los artículos mencionados en esta prueba. Los usuarios de esta norma quedan advertidos expresamente que la determinación de la validez de cualquiera de estas patentes, y los riesgos causados por infringir tales derechos, caen totalmente bajo su responsabilidad. Esta norma puede ser sujeta a revisión en cualquier momento por el comité técnico responsable y debe revisarse cada cinco años. Si no se revisa debe reaprobarse o cancelarse. Los comentarios del lector para revisión de esta norma o de normas adicionales deben enviarse a las oficinas principales de la ASTM Internatonal. Dichos comentarios serán analizados ampliamente en una reunión del comité técnico responsable. Usted puede asistir a esta reunión si lo desea. Si se siente que sus comentarios no han recibido la atención que merecen deben hacerlo saber al ASTM International Committee on Standards, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 1942. Los derechos de autor de este estándar pertenecen a la ASTM Intenational, 100 Bar Harbor Drive, west Conshohocken, PA 194282959, Estados Unidos. Pueden obtenerse reimpresiones individuales (en una sola copia o copias múltiples) de este estándar, poniéndose en contacto con la ASTM en la dirección antes señalada, o al tel. 610-832-9585, Fax 610-832-9555, o [email protected] (e-mail); o a través del sitio de la ASTM (http://www.astm.org).

APÉNDICE B

Factores de conversión y fórmulas Referencias cruzadas ASTM / AASTHO / CSA

Factores de conversión y fórmulas Sistema inglés 1 yarda cúbica (yd³)

Sistema métrico =

27 pies cúbicos (pies³)

1 yarda cúbica (yd³)

=

0.7645549 metro cúbico (m³)

1 pie cúbico (pie³) agua

=

7.49 galones (gal)

1 pie cúbico (pie³)

=

0.02831685 metro cúbico (m³)

1 pie cúbico (pie³)

=

28.31685 litros (L)

1 galón (gal)

=

3.785412 litros (L)

1 libra (lb)

=

0.4535924 (kg)

1 pie cúbico (pie³) agua

=

62.4 libras (lbs)28.30 (kg)

1 galón (gal) de agua

=

8.33 libras (lbs) 3.778 (kg)

1 pulgada (pul)

=

25.4 milímetros (mm)

1 libra por pie cúbico (lb/pie³)

=

16.018846 kilogramos por metro cúbico (kg/m³)

Fórmula para convertir grados Fahrenheit a Celsius: (°F-32) / 1.8 Peso unitario (lb por pie³ o kg/m³)

=

peso ÷ volumen

Relación agua cemento

=

Peso del agua ÷ peso del cemento

Regla práctica Para incrementar el revenimiento 2.5 cm, agregar 6.0 kg de agua por cada metro cúbico de concreto (para 1 pulgada agregar 10 libras de agua por cada yarda cúbica de concreto

Referencias cruzadas ASTM / AASHTO / CSA

Como una ayuda para el uso de este manual, la siguiente lista muestra las equivalencias entre las especificaciones de la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales, la asociación Americana de Carreteras Estatales y Oficiales del Transporte y la Asociación Canadiense de Normas. En la mayoría de los casos, esas especificaciones diferirán ligeramente. Las diferencias entre especificaciones de la ASTM y la AASHTO son aplicadas en una nota al pie acompañado a cada especificación AASHTO. Para los propósitos de este programa de certificación ACI, las especificaciones ASTM serán consideradas como las normas de referencia fuente para las preguntas de los exámenes ACI.

ASTM

AASTHO

CSA

C 29

T 19

A23.2-10A

C 31

T 23

A23.2-3C

C 94

M 157

A23.1-M

C 138

T 121

A23.2-6C

C 143

T 119

A23.2-5C

C 172

T 141

A23.2-1C

C 173

T 196

A23.2-7C

C 231

T 152

A23.2-4C

C 1064

NINGUNA

NINGUNA

APÉNDICE C

PREGUNTAS DEL EXAMEN ESCRITO DE EJEMPLO

Las respuestas a las preguntas de ejemplo del examen escrito se incluyen en Apéndice E

Preguntas del examen escrito de ejemplo Técnico para pruebas al concreto en la obra grado 1

1.- ¿Es verdadero o falso el siguiente enunciado? El método para determinar el contenido de aire del concreto conteniendo agregado ligero es el método de presión. a) Verdadero b) Falso 2.- ¿Es verdadero o falso el siguiente enunciado? Al hacer un cilindro de prueba con el concreto que está siendo usado en la construcción, el técnico para pruebas al concreto debe medir también el revenimiento del concreto. A) Verdadero B) Falso 3.- Mientras el técnico está verificando el revenimiento del concreto, un lado de la muestra va cayendo notoriamente o se separa el concreto. ¿Qué deberá hacer el técnico? A) B) C) D)

Medir el revenimiento directamente sobre el centro de la base original del cono Medir el revenimiento a la distancia promedio por encima del centro original Desechar la prueba y reiniciarla con otra porción de la muestra Ninguno de los anteriores

4.- La preparación de especimenes para la transportación incluye: A) Determinación de que al menos 8 horas han pasado desde el fraguado final B) Asegurar que los especimenes no haya sido demoldeados C) Permitir que el espécimen se seque al aire al menos 4 horas 5.- Si el factor de corrección del agregado para una fuente dada de agregado fino y grueso resulta ser de 0.2% en un medidor de presión de aire, y se lee un valor de 5.0% de contenido de aire en el indicador del mismo medidor de aire conteniendo concreto con el mismo agregado, ¿Cuál es el contenido de aire correcto? a) b) c) d)

6.-

3% 5.2% 4.8% 0.4%

Los especimenes para pruebas de resistencia transportados de la obra al laboratorio de pruebas deben ser: A) B) C) D)

Protegidos contra los golpeteos Protegidos contra la pérdida de humedad Protegidos contra la congelación Solamente a) y b)

E) A), B) y C) 7.- Las pruebas para revenimiento y contenido de aire deberán ser comenzadas dentro los ______ después de haber obtenido la porción final de la muestra compuesta. a) 5 minutos b) 10 minutos c) 15 minutos d) 30 minutos 8.- El tamaño mínimo para las muestras que serán usadas para pruebas de resistencia es: A) B) C) D)

½ pies3 (14 L) 1 pies3 (28 L) 2 pies3 (57 L) 3 pies3 (85 L)

9.- ¿Es falso o verdadero el siguiente enunciado? Después de enrasar el recipiente usado para determinar el peso unitario, se puede agregar una pequeña cantidad de concreto para corregir un faltante. A) Verdadero

B) Falso

10.- Para concretos de resistencia normal ¿En qué rango de temperatura deberán ser mantenidos durante su curado inicial los cilindros para pruebas? A) 60-80 °F (16-27 °C) B) 32-60 °F (0-16 °C) C) 80-120 °F (27-49 °C) 11.- ¿Es verdadero o falso el siguiente enunciado? Cuando el concreto contiene agregados grandes, el técnico de pruebas deberá cribar en húmedo la muestra antes de hacer las pruebas de peso unitario para usarse en los cálculos del rendimiento A) Verdadero

B) Falso

12.- Al determinar la temperatura del concreto fresco, ¿Cuál es la cantidad mínima de recubrimiento de concreto alrededor del sensor del dispositivo para medir la temperatura? A) B) C) D)

1 pulgada (25 mm) 2 pulgada (50 mm) 3 pulgada (75 mm) 5 pulgada (130 mm)

13.- ¿Es verdadero o falso el siguiente enunciado? Los lados del cono de revenimiento deberán ser golpeados ligeramente para compactar el concreto en el molde. a) Verdadero b) Falso 14.- ¿Es verdadero o falso el siguiente enunciado?

A menos que otra cosa esté especificada, los especimenes para pruebas de resistencia moldeados con concreto que tiene un revenimiento menor de 1 pulgada (25 mm), deberán ser consolidados por vibración. A) Verdadero

B) Falso

15.- ¿Es verdadero o falso el siguiente enunciado? Los cilindros de prueba pueden cabecearse con una capa delgada de pasta de cemento Pórtland, la que se permite que endurezca y cure con el espécimen. A) Verdadero

B) Falso

16.- La varilla de compactación deberá ser: A) B) C) D)

Plana Ahusada Con punta Ninguna de las anteriores

17.- El moldeo de los especimenes para pruebas de resistencia se empieza dentro de los _________ después de fabricada la muestra compuesta. A) B) C) D)

5 minutos 10 minutos 15 minutos 30 minutos

18.- ¿Es verdadero o falso el siguiente enunciado? Se requiere muestras compuestas para usarse en las pruebas destinadas al propósito de determinar el cumplimiento con las especificaciones para la calidad del concreto. A) Verdadero

B) Falso

19.- ¿Es verdadero o falso el siguiente enunciado? La ASTM C 173 especifica un requerimiento de tiempo mínimo para invertir y agitar el medidor para liberar el concreto de la base A) Verdadero

B) Falso

20.- ¿Es verdadero o falso el siguiente enunciado? Es aceptable elaborar un espécimen para pruebas con el mismo concreto usado para la prueba de contenido de aire.

a) Verdadero

b) Falso

21.- De acuerdo a la ASTM C 138, ¿Cuál es el contenido de aire (en porcentaje) de la siguiente mezcla de concreto? La densidad teórica calculada sobre la base de libre de aire es de 168 lb/pie 3. La densidad es de 168 lb/pie3. A) B) C)

6.0% = [(168 –158)/168] x 100 6.3% = [(168 –158)/158] x 100 Insuficiente información provista

APÉNDICE D

Plan de estudio del curso ACI

1

APERTURA DEL CURSO Y PRE-EVALUCIÓN TIEMPO RECOMENDADO: 30 MINUTOS

OBJETIVO: Establecer un ambiente que propicie la comunicación, enterar a los participantes de los procedimientos evaluar el nivel de conocimiento inicial de los participantes.

REFERENCIA Libro de trabajo del técnico, sección de Información del programa

CONTENIDO

Notas del instructor, puntos manuales, material de apoyo visual

importantes,

A.- Bienvenida. Los instructores Explicar los antecedentes, propósitos deben presentarse organización del programa de certificación

y

la

B.- Comentar como será realizado el curso y hacer una revisión de su programa C.- Los participantes se presentarán y describirán su formación y actividades que desarrollan profesionalmente D.- Recoger las guías de estudio Nota: El instructor o grupo patrocinador local deberá que fueron enviadas a los desarrollar una “Guía de Estudio” a partir de las participantes con sus libros preguntas de estudio en cada sección técnica de trabajo (si es aplicable) E.- Distribuir la pre-evaluación.

Nota: Las preguntas del examen escrito pueden también ser usadas para el examen de pre-evaluación

F.- Dar 10 minutos para que los participantes hagan el examen G.- Comentar las respuestas correctas y proveer referencias para el material de lectura H.- Aclarar cualquier pregunta adicional

2a

Los instructores deberán comparar posteriormente las respuestas de cada persona entre la Guía de Estudio y el examen de pre-evaluación

PRINCIPIOS DEL CONCRETO DE CALIDAD – A TIEMPO RECOMENDADO: 60 MINUTOS

OBJETIVO: Presentar y comentar los términos y conceptos básicos del concreto de calidad.

REFERENCIA Diseño y control de mezclas de concreto Ver además la publicación ACI SP-1 Cartilla del concreto en el Apéndice F

Notas del instructor, puntos manuales, material de apoyo visual

CONTENIDO A.- Términos relacionados al concreto de calidad 1.

Cemento

2.

Agregados a. b.

Fino Grueso

3.

Pasta de cemento

4.

mortero, lechada

5.

Concreto

6.

Concreto con aire incluido

7.

Aditivos

8.

Relación aguacemento

9.

Curado

importantes,

2b

PRINCIPIOS DEL CONCRETO DE CALIDAD – B TIEMPO RECOMENDADO: 60 MINUTOS

OBJETIVO: Presentar y comentar las propiedades deseables del concreto fresco y endurecido.

REFERENCIA

CONTENIDO

Diseño y control de mezclas de concreto

A.- Propiedades deseables del concreto fresco

y

1. Consistencia

Cartilla del concreto

2. Trabajabilidad

Notas del instructor, puntos importantes, manuales, material de apoyo audiovisual Equipo: proyector o videocasetera sí la película es presentada

3. Uniformidad 4. Facilidad para darle acabado 5. Velocidad de sangrado B. – Propiedades deseables del concreto endurecido 1. Durabilidad 2. Impermeabilidad 3. Resistencia 4. Resistencia a la abrasión 5. Apariencia 6. Economía

2c

PRINCIPIOS DE CALIDAD DEL CONCRETO – C

TIEMPO RECOMENDADO: 60 MINUTOS

OBJETIVO: Presentar y discutir los cinco aspectos esenciales del concreto de calidad. REFERENCIA

CONTENIDO

Diseño y control de mezclas de concreto

A.- Cinco puntos esenciales del concreto de calidad

y

1. Materiales apropiados

Cartilla del concreto

Notas del instructor, puntos importantes, manuales, material de apoyo audiovisual Equipo: Proyector o videocasetera, si la película es presentada

a. Cemento, agua, agregados, aditivos. b. Pruebas ASTM para la aceptación

2. Proporcionamiento, mezclado y transporte adecuados a. Especificaciones b. Pruebas

3. Colocación y consolidación adecuada a. Buenas prácticas b. Vibración adecuada

4. Acabados y junteado adecuado a. Fundamentos del acabado del concreto b. Razón de las juntas en el concreto

5. Curado adecuado a. Diferentes métodos b. Resaltar la importancia

B. – La calidad del concreto es un esfuerzo en equipo 1. Arquitecto/Ingeniero 2. Contratista 3. Productor de concreto premezclado 4. Laboratorio de pruebas

Relatar casos del curado adecuado e inadecuado. Contrastar con fotografías el concreto durable de aquellos concretos que fueron curados inapropiadamente.

2d

PRINCIPIOS DE CALIDAD DEL CONCRETO TIPO – D TIEMPO RECOMENDADO: 60 MINUTOS

OBJETIVO: Comentar en detalle los componentes del concreto y sus especificaciones REFERENCIA Diseño y control de mezclas de concreto

CONTENIDO A.- Cemento 1. Fabricación 2. Interrelación de los componentes básicos y las características del cemento 3. Especificaciones ASTM B. – Agregados 1. Clasificación 2. Materiales dañinos 3. Gruesos y finos 4. Especificaciones ASTM 5. Condiciones de humedad C.- Agua 1. Influencia del agua en la calidad del concreto 2. Agua apropiada para usarse en la producción del concreto D.- Aditivos 1. Inclusores de aire 2. Químicos 3. Ceniza volante y puzolanas 4. Especificaciones ASTM

Notas del instructor, puntos importantes, manuales, material de apoyo audiovisual

3 ESPECIFICACIONES PARA EL CONCRETO PREMEZCLADO TIEMPO RECOMENDADO: 60 MINUTOS

OBJETIVO: Comentar en detalle los requerimientos de producción y entrega del concreto fresco de acuerdo a las especificaciones de la ASTM C 94 REFERENCIA ASTM C 94 En el apéndice

CONTENIDO A.- Plantas de mezclado 1. Plantas centrales 2. Plantas móviles B. – Métodos de mezclado 1. Central 2. Mezclado en dos fases 3. Mezclado en camión C.- Requerimientos para una planta central 1. Capacidad 2. Tiempo de mezclado D.- Unidades revolvedoras 1. Capacidad 2. Revoluciones de mezclado 3. Descarga 4. Requerimientos de prueba E. – Equipo de transporte 1. Mezclador – Agitador 2. Agitador 3. Transporte no agitador F.- Efectos del tiempo de mezclado sobre las propiedades del concreto 1. Resistencia 2. Temperatura 3. Contenido de aire 4. Revenimiento

Notas del instructor, puntos importantes, manuales, material de apoyo audiovisual

4

IMPORTANCIA DE LOS REGISTROS E INFORMES TIEMPO RECOMENDADO: 60 MINUTOS

OBJETIVO: Comentar el propósito y la importancia de los registros e informes REFERENCIA

CONTENIDO A.- Propósitos de los registros e informes 1. ¿ Para qué están ? 2. ¿ Qué función cumplen?

B.- Qué registrar e informar en las obras de concreto: índice típico 1. Identificación a. Fecha b. Turno c. Tipo y localización del área de trabajo d. Representante del contratista c. Supervisor 2. Colocación a. Información climatológica b. Verificaciones de la operación del equipo c. Organización del personal d. Requerimientos del equipo de respaldo preparado 3. Pruebas al concreto a. Revenimiento b. Peso unitario c. Contenido de aire d. Temperatura e. Cilindros para pruebas de resistencia a la compresión f. Información de la mezcla g. Periodo y métodos de curado 4. Detalles del curado y descimbrado a. Fechas b. Condiciones del concreto al retirar la cimbra 5. Trabajos especiales

C.- Resumen

Notas del instructor, puntos importantes, manuales, material de apoyo audiovisual

5

PRUEBAS DE CAMPO PARA EL CONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETO FRESCO TIEMPO RECOMENDADO: 60 MINUTOS

OBJETIVO: Presentar y discutir los cinco aspectos esenciales del concreto de calidad. REFERENCIA

CONTENIDO A.- Presentación del video B.- Proyectar el video C. Preguntas y comentarios

Notas del instructor, puntos importantes, manuales, material de apoyo audiovisual Equipo: Videocasetera y monitor de T. V.

6a

MUESTREO Y PRUBAS AL CONCRETO TIEMPO RECOMENDADO: 60 MINUTOS

OBJETIVO: Revisar, demostrar y permitir a los participantes practicar las normas ASTM C 1064, C 172 y C 143. REFERENCIA

CONTENIDO

ASTM C 1064 A.- ASTM C 1064 Manual del técnico, 1. Revisar los objetivos sección 1 y procedimientos de la ASTM C 1064

Notas del instructor, puntos importantes, manuales, material de apoyo audiovisual Introducción a la ASTM C 1064 La temperatura es uno de los factores más importantes que influyen en la calidad, el tiempo de fraguado y la resistencia del concreto. Sin el control de la temperatura del concreto, predecir su comportamiento es muy difícil, si no imposible. Un concreto con una temperatura inicial alta, probablemente tendrá una resistencia superior a lo normal a edades tardías. La calidad final del concreto probablemente se verá también disminuida. Por el contrario, el concreto colado y curado a temperaturas bajas desarrollará su resistencia a una tasa más lenta, pero finalmente tendrá una resistencia más alta y será de mayor calidad. La temperatura del concreto, se usa para indicar el tipo de curado y protección que se necesitará, así como el lapso de tiempo en que deben mantenerse el curado y la protección. Al controlar la temperatura del concreto dentro de los límites aceptables se podrán evitar problemas inmediatos y futuros. Cuando hay que evaluar diferentes tipos de concreto, La temperatura de las mezclas de cada concreto debe ser tan idéntica como sea posible. La temperatura del concreto afecta el aire, los materiales puzolánicos y otros tipos de aditivos y adicionantes.

2. Proyectar del video sólo la sección de la ASTM C 1064

Equipo: Videocasetera y monitor de T.V.

3. Demostrar procedimientos

Esta prueba está contemplada en los exámenes escritos y desempeño. Use la lista de verificación de la sección 1 para demostrar los procedimientos.

4. Preguntas y comentarios

Continua – 6a

REFERENCIA

CONTENIDO

ASTM C 172 B.- ASTM C 172 Manual del técnico, 1. Revisar los objetivos sección 2 y procedimientos de la ASTM C 172

Notas del instructor, puntos importantes, manuales, material de apoyo audiovisual Introducción a la ASTM C 172 El proceso para probar el concreto fresco en la obra comienza con los procedimientos para obtener y preparar la muestra de concreto que será probado. La ASTM C 172 señala los procedimientos normalizados para obtener una muestra representativa de una carga de concreto de varios tipos de equipo de mezclado y/o agitación. Además, la ASTM C 172 señala los límites de tiempo específicos respecto a cuándo deben empezar las pruebas para determinar el revenimiento y el contenido de aire y para iniciar el moldeo de los especimenes para pruebas. Con demasiada frecuencia, se observa el mal hábito de los técnicos al obtener la muestra de concreto tan rápido como éste llega al sitio de la obra, dando como resultado que se haga el muestreo de la primera porción de la descarga de la revoltura. Esta práctica es una violación de las especificaciones según las cuales el concreto se está suministrando (ACI 301, ACI 318 y ASTM 94), y puede dar como resultado una muestra no representativa del concreto. Cuando usted considere que las especificaciones solamente requieren que las pruebas de resistencia se hagan cada 100 yardas cúbicas (ACI 301) o cada 150 yardas cúbicas (ACI 318), se hace más evidente la necesidad de una verdadera muestra representativa. La muestra de concreto mínima deberá ser de 1 pie cúbico (28 litros), de la cual se elaborarán los especimenes para pruebas de resistencia a la compresión, lo que representa sólo del 0.025 a 0.037 por ciento de la cantidad total de concreto colocado. Para asegurar la precisión en la pruebas al concreto fresco, se deben tomar todas las precauciones para obtener una muestra de concreto verdaderamente representativa del total de la revoltura y evaporación y contaminación.

2. Proyectar del video sólo la sección de la ASTM C 172

Equipo: Videocasetera y monitor de T.V.

3. Demostrar procedimientos

Esta prueba está contemplada en los exámenes escritos y desempeño. Use la lista de verificación de la sección 2 para demostrar los procedimientos

4. Preguntas y comentarios

Continua – 6a

REFERENCIA

CONTENIDO

ASTM C 143 B.- ASTM C 143 Manual del técnico, 1. Revisar los objetivos sección 3 y procedimientos de la ASTM C 143

Notas del instructor, puntos importantes, manuales, material de apoyo audiovisual Introducción a la ASTM C 143 El propósito de la prueba d revenimiento es determinar la consistencia del concreto. Esta es una medida de la fluidez o movilidad relativa de la mezcla de concreto. El revenimiento no mide el contenido de agua o la trabajabilidad del concreto. Es verdad que el incremento o disminución en el contenido de agua causará el correspondiente aumento o disminución en el revenimiento del concreto, siempre y cuando todos los otros materiales y condiciones permanezcan constantes. Sin embargo, muchos factores pueden causar que el revenimiento del concreto cambie sin que cambie el contenido de agua. Además, el contenido de agua puede aumentar o disminuir sin cambio aparente en el revenimiento del concreto. Ciertos factores como el cambio de las propiedades de los agregados o granulometría, proporciones de la mezcla, contenido de aire, temperatura del concreto el uso de aditivos especiales pueden influir en el revenimiento del concreto, o inversamente, pueden resultar un cambio en el requerimiento de contenido de agua para mantener un revenimiento dado. Por ejemplo, una mezcla con exceso de arena puede requerir más agua de mezclado que las proporciones estipuladas en el diseño de mezclas original, pero el revenimiento puede permanecer igual. Por lo tanto, usted no puede suponer que la relación agua/cemento está siendo mantenidas simplemente porque el revenimiento está entre los límites de especificación.

2. Proyectar del video sólo la sección de la ASTM C 143 3. Demostrar procedimientos

4. Preguntas y comentarios

Equipo: Videocasetera y monitor de T.V.

Esta prueba está contemplada en los exámenes escritos y desempeño. Use la lista de verificación de la sección 3 para demostrar los procedimientos

6b

MUESTREO Y PRUBAS AL CONCRETO TIEMPO RECOMENDADO: 60 MINUTOS

OBJETIVO: Revisar, demostrar y permitir a los participantes practicar las normas ASTM C 138, C 231 REFERENCIA

CONTENIDO

ASTM C 138 A.- ASTM C 138 Manual del técnico, sección 4 1. Revisar los objetivos y procedimientos de la ASTM C 138

Notas del instructor, puntos importantes, manuales, material de apoyo audiovisual Introducción a la ASTM C 138

La prueba de la densidad es una herramienta muy importante utilizada para controlar la calidad del concreto recién mezclado. Después de que se ha establecido una porción para la mezcla de concreto, un cambio en la densidad del concreto indicará un cambio en uno o más de los otros requisitos del desempeño del concreto. Una densidad más baja puede indicar, 1) que los materiales han cambiado [menor gravedad especifica], 2) un mayor contenido de aire, 3) un mayor contenido de agua, 4) un cambio en las proporciones de los ingredientes y/o, 5) un menor contenido de cemento. Inversamente, el peso unitario más alto indicará lo contrario de las características del concreto antes mencionadas. Un peso unitario más bajo que las proporciones de la mezcla de concreto establecidas , en general indicará un “sobrerendimiento”. Esto significa que el contenido de cemento requerido para una yarda cúbica de 27 pie cúbicos (1 metro cúbico) se ha diluido ahora para producir un mayor volumen de concreto. Por lo tanto, son de esperarse resistencias más bajas así como una reducción de las otras cualidades deseables del concreto. Si la reducción de la densidad del concreto se debe aun incremento en el contenido de aire, posiblemente el concreto será más durable en su resistencia a ciclos de congelación, a la abrasión, al ataque de químicos, a la contracción y al agrietamiento del concreto, se verán adversamente afectadas. La prueba de la densidad se debe usar para controlar concretos ligeros y pesados. Un cambio en el peso unitario podría afectar inversamente la bombeabilidad, colocabilidad, acababilidad y resistencia de todos los tipos de concreto. Ya que la prueba de la densidad es tan importante para regular la calidad del concreto, es muy importante que la prueba se realice de acuerdo con los procedimientos estándar especificados. Se debe conocer el volumen exacto del contenedor, y después de que la muestra de concreto se enrase al nivel del recipiente, todo el concreto adherido a la parte exterior del recipiente debe removerse antes de pesar la muestra. En el laboratorio, la prueba de la densidad se puede usar también para determinar el contenido de aire (porcentaje de vacíos) del concreto, puesto que se conoce el peso teórico de concreto calculado sobre la base de libre de aire (libra/pie³ o kg/m³).

2. Proyectar del video sólo la sección de la ASTM C 138

3. Demostrar procedimientos 4. Preguntas y comentarios

Equipo: Videocasetera y monitor de T.V. Esta prueba está contemplada en los exámenes escritos y desempeño. Use la lista de verificación de la sección 4 para demostrar los procedimientos.

Continua – 6b

REFERENCIA

CONTENIDO

ASTM C 231 B.- ASTM C 231 Manual del técnico, 1. Revisar los objetivos sección 5 y procedimientos de la ASTM C 231

Notas del instructor, puntos importantes, manuales, material de apoyo audiovisual Introducción a la ASTM C 321 Este método de prueba se puede usar para determinar el contenido de aire de los concretos normal y pesado. Sin embargo, no se puede usar con agregados altamente porosos como los que se encuentran en el concreto ligero. Este método de prueba determinará la cantidad de vacíos de aire en el concreto, tanto incluido como atrapados. La inclusión de aire es necesaria en el concreto que estará expuesto a ciclos de congelación y deshielo y a químicos descongelantes. Los vacíos microscópicos de aire incluido aportan una fuente de alivio a la presión interna dentro del concreto para acomodar las presiones que se desarrollan cuando se forman los cristales de hielo en los poros y en los capilares del concreto. Sin el contenido de aire apropiado en el mortero del concreto, el concreto normal que está expuesto a ciclos de congelación y deshielo, se escamará y/o astillará, dando como resultado una falla en la durabilidad del concreto. Sin embargo, debemos ser cuidadosos de no tener demasiado aire incluido en el concreto. En concretos diseñados par alcanzar 3000 a 5000lb/pulgada² (20 a 35 MPa), conforme se incrementa el contenido de aire (digamos en más de un 5%), habrá una reducción correspondiente en la resistencia del concreto. Típicamente, esta reducción de resistencia será del orden del 3 al 5% de aire será aproximadamente de 15 al 25% menor en resistencia si el contenido de aire se eleva al 10%

Guía del instructor 2. Proyectar del video sólo la sección de la ASTM C 231

Equipo: Videocasetera y monitor de T.V.

3. Demostrar procedimientos

Esta prueba está contemplada en los exámenes escritos y desempeño. Use la lista de verificación de la sección 5 para demostrar los procedimientos

4. Preguntas y comentarios

6C

MUESTREO Y PRUBAS AL CONCRETO TIEMPO RECOMENDADO: 60 MINUTOS

OBJETIVO: Revisar, demostrar y permitir a los participantes practicar las normas ASTM C 173, C 31 REFERENCIA

CONTENIDO

ASTM C 173 A.- ASTM C 173 Manual del técnico, sección 6 1. Revisar los objetivos y procedimientos de la ASTM C 173

Notas del instructor, puntos importantes, manuales, material de apoyo audiovisual Introducción a la ASTM C 173

Este método de prueba puede ser usado para determinar el contenido de aire de cualquier tipo de concreto incluyendo ligeros, normales y pesados. Este método de prueba determinará la cantidad de vacíos de aire en el concreto, tanto incluido como atrapado. La inclusión de aire es necesaria en el concreto que estará expuesto a ciclos de congelación y deshielo y a químicos descongelantes. Los vacíos microscópicos de aire incluido aportan una fuente de alivio a la presión interna dentro del concreto para acomodar las presiones que se desarrollan cuando se forman los cristales de hielo en los poros y en los capilares del concreto. Sin el contenido de aire apropiado en el mortero del concreto, el concreto normal que está expuesto a ciclos de congelación y deshielo, se escamará y/o astillará, dando como resultado una falla en la durabilidad del concreto. Sin embargo, debemos ser cuidadosos de no tener demasiado aire incluido en el concreto. En concretos diseñados par alcanzar 3000 a 5000lb/pulgada² (20 a 35 MPa), conforme se incrementa el contenido de aire (digamos en más de un 5%), habrá una reducción correspondiente en la resistencia del concreto. Típicamente, esta reducción de resistencia será del orden del 3 al 5% de aire será aproximadamente de 15 al 25% menor en resistencia si el contenido de aire se eleva al 10%.

2. Proyectar del video sólo la sección de la ASTM C 173

3. Demostrar procedimientos 4. Preguntas y comentarios

Equipo: Videocasetera y monitor de T.V.

Esta prueba está contemplada en los exámenes escritos y desempeño. Use la lista de verificación de la sección 6 para demostrar los procedimientos.

Continua – 6C

REFERENCIA

CONTENIDO

ASTM C 31 B.- ASTM C 31 Manual del técnico, 1. Revisar los objetivos sección 7 y procedimientos de la ASTM C 31

Notas del instructor, puntos importantes, manuales, material de apoyo audiovisual Introducción a la ASTM C 31 / C 31 M La mayoría del concreto es comprado y vendido sobre la base de los resultados de las pruebas de resistencia. Por lo tanto, los especimenes para pruebas de resistencias son muy importantes en la industria de la construcción con concreto. La Sección 17 de la ASTM C 94, “Especificaciones Estándar para el Concreto Premezclado”, establece que “Cuando se usa la resistencia como base para la aceptación del concreto, los especimenes estándar deberán de elaborarse de acuerdo con el Método C 31/31M”. Los especimenes para prueba de resistencia del concreto deben de elaborarse de acuerdo con el Método C 31 por dos razones: 1) para que los resultados sean confiables, y 2) para que la prueba pueda ser reproducida por alguien más con el mismo concreto, siguiendo el mismo procedimiento y obteniendo (casi) los mismos resultados. El Método C 31 detalla los procedimientos para el moldeo y curado de los cilindros y vigas de concreto. Los especimenes deben ser moldeados – es decir, llenados y compactados, de acuerdo con los procedimientos estándar. Luego deben ser curados bajo condiciones de temperatura y humedad apropiadas. Si no se siguen estos procedimientos, los resultados de las pruebas de resistencia no serán confiables. Una desviación de los procedimientos estándar puede causar diferencias significativas en los resultados de resistencia. Por ejemplo, los cilindros curados entre 90 y 100°F (32 a 38°C) desarrollarán su resistencia a una tasa diferente que los especimenes curados en el rango de temperatura inicial especificada de 60 a 80°F (16 a 27°C) requerido por la C 31.

2. Proyectar del video sólo la sección de la ASTM C 31

Equipo: Videocasetera y monitor de T.V.

3. Demostrar procedimientos

Esta prueba está contemplada en los exámenes escritos y desempeño. Use la lista de verificación de la sección 7 para demostrar los procedimientos

4. Preguntas y comentarios

7

ESPECIMENES PARA PRUEBA DE RESISTENCIA TIEMPO RECOMENDADO: 45 MINUTOS

OBJETIVO: Comentar los cuidados y manejo, curado, cabeceo y prueba de especimenes de concreto y como las diferencias afectan los resultados de las pruebas.

REFERENCIA

CONTENIDO

Notas del instructor, puntos importantes, manuales, material de apoyo audiovisual

ASTM C 31 Manual A.- ASTM C 31 del técnico, sección 7 1. Almacenamiento y manejo en el sitio a. Protección después del acabado b. Identificación de los cilindros

2. Requerimientos de curado a. Inicial b. Almacenamiento después del curado inicial

B. – ASTM C 617 ASTM C 617 Libro anual de las Normas ASTM. Sec. 4. Vol. 04.02

1. Cabeceo a. Platos de cabeceo b. Dispositivos de alineamiento

2. Materiales de cabeceo a. Protección después del acabado b. Identificación de los cilindros

3. Procedimientos de cabeceo

ASTM C 39 Libro anual de las Normas ASTM. Sec. 4. Vol. 04.02

a. Especimenes de concreto endurecido • Especificacio nes generales • Cabeceo con yeso de alta resistencia • Cabeceo con mortero de azufre

C.- ASTM C 39 1. Requerimientos de la máquina de prueba 2. Especimenes de prueba a. Alineación

Mostrar el video de entrenamiento para el cabeceo y ensaye de los cilindros si está disponible.

b. Velocidad de carga

8a

PRÁCTICA TIEMPO RECOMENDADO: 60 MINUTOS

OBJETIVO: Permitir que los participantes practiquen bajo la guía del instructor ejecutando los procedimientos de la ASTM C 1064, C 172 y C 143. REFERENCIA ASTM C 1064 ASTM C 172 ASTM C 143 y Lista de verificación del desempeño del Manual del técnico, secciones 1- 3

CONTENIDO

Notas del instructor, puntos importantes, manuales, material de apoyo audiovisual

A.- Revisión del equipo y Equipo: Referirse a las Normas ASTM para el medidas de seguridad para equipo especificado tomar la temperatura, el muestreo y ejecutar la prueba de revenimiento

B. – Prácticas de los participantes

Dividir la clase en pequeños grupos y permitir a los participantes practicar cada prueba/procedimiento bajo la observación/guía de un Instructor Advertir a los participantes de la posibilidad de quemadura por el cemento cuando el concreto fresco entra en contacto con la publicación PCA MS276T. “Concrete Safety Tips for the Do-it Yourselfer”.

C.- Resumen

8b

PRÁCTICA TIEMPO RECOMENDADO: 60 MINUTOS

OBJETIVO: Permitir que los participantes practiquen bajo la guía del instructor ejecutando los procedimientos de la ASTM C 138, C 231

8c

PRÁCTICA TIEMPO RECOMENDADO: 60 MINUTOS

OBJETIVO: Permitir que los participantes practiquen bajo la guía del instructor ejecutando los procedimientos de la ASTM C 173 y C 31. REFERENCIA ASTM C 173 ASTM C 31 y Lista de verificación del desempeño del Manual del técnico, secciones 6 – 7

CONTENIDO

Notas del instructor, puntos importantes, manuales, material de apoyo audiovisual

A.- Revisión del equipo y medidas de seguridad para contenido de aire por el método volumétrico y elaboración y curado de los especimenes para prueba

Equipo: Referirse a las Normas ASTM para el equipo especificado

B. – Prácticas de los participantes

Dividir la clase en pequeños grupos y permitir a los participantes practicar cada prueba/procedimiento bajo la observación/guía de un Instructor Advertir a los participantes de la posibilidad de quemadura por el cemento cuando el concreto fresco entra en contacto con la publicación PCA MS276T. “Concrete Safety Tips for the Do-it Yourselfer”.

C.- Resumen

9

EXAMEN DE PRÁCTICA TIEMPO RECOMENDADO: 30 MINUTOS

OBJETIVO: Evaluar los conocimientos, identificar áreas problema y ayudar a que los participantes se preparen para el examen escrito

REFERENCIA Normas ASTM del Manual del técnico, secciones 1 – 7

CONTENIDO

Notas del instructor, puntos importantes, manuales, material de apoyo audiovisual

A.- Llevar a cabo el examen Las preguntas del examen ejemplo del Apéndice C, escrito de práctica cubriendo pueden ser usadas para este examen detalles de las 7 pruebas de la ASTM

B. – Comentarios del examen

10

REPASO TIEMPO RECOMENDADO: 60 MINUTOS

OBJETIVO: Revisar, aclarar y enfatizar la importancia de cada prueba, resumir las áreas clave y recoger comentarios acerca del curso para retroalimentación

REFERENCIA Normas ASTM del Manual del técnico, secciones 1 – 7

CONTENIDO A.- Revisar los puntos importantes de todos los 7 procedimientos ASTM

B. – Solicitar de los participantes la evaluación del programa

Notas del instructor, puntos importantes, manuales, material de apoyo audiovisual

APÉNDICE E RESPUESTAS A LAS PREGUNTAS DE ESTUDIO Y DEL EXAMEN ESCRITO DE EJEMPLO

Respuestas a las preguntas de estudio

ASTM C 1064 Medición de la temperatura del cemento con cemento hidráulico recién mezclado NÚMERO

RESPUESTA CORRECTA

SECCIÓN DE REFERENCIA

1.

3 pulgadas (75 mm)

7.1

2.

1°F (0.5°C), 30°, 120°, (0°,50°)

4.2

3.

Cada año, precisión

5.1

4.

Verdadero

6.1

5.

Verdadero

6.2

6.

Falso

6.3.2

7.

Humedecer (con agua)

6.3.1

8.

Presionar suavemente la superficie del concreto alrededor del dispositivo para medir la temperatura

7.1

9.

2 minutos o hasta que la lectura de la temperatura se estabilice

7.2

10.

Registrar la temperatura

8.1

11.

5

7.3

12.

1°F (0.5°C)

8.1

13.

Para verificar si conformidad con un requisito especificado para la temperatura del concreto

3.1

14.

Falso

---

15.

Puede requerirse de un periodo más largo de tiempo, de más de 20 minutos para la transferencia del calor del agregado al mortero

3.2

16

Falso

6.7

Respuestas a las preguntas de estudio

ASTM C 172 Muestreo del cemento recién mezclado NÚMER O

RESPUESTA CORRECTA

SECCIÓN DE REFERENCIA

1.

Conformidad

1.1

2.

Mezcladoras estacionarias, pavimentadotas, unidades revolvedoras, y transportes con y sin agitación de caja descubierta.

3.

15

4.

Verdadero

4.1.1

5.

5

4.1.2

6.

15

4.1.2

7.

La evaporización rápida

4.1.2

8.

28 litros (pie3)

9.

2

5.2.1

10.

5

5.2.2

11.

2

5.2.3

12.

Falso

5.2.3

13.

Media

5.2.3

14.

Cribado en húmedo

1.1, 5.2.1, 5.2.2, 5.2.3, 5.2.4

4.1

5.1

6.1

Respuestas a las preguntas de estudio

ASTM C 143 Determinación del revenimiento en el concreto a base de cemento hidráulico NÚMERO 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19 20. 21. 22. 23.

RESPUESTA CORRECTA 1 ½ pulgadas (37.5 mm) Removido cribado en húmedo la muestra en una criba de 1 ½ pulgada (37.5 mm) Un cono trunco 12 pulgadas (300 mm) Falso Redondeados con forma hemisférica C 172, Práctica Estándar para el Muestreo del Concreto Recién Mezclado Falso Plana, humedecida, no absorbente y rígida 3 Un tercio 2 5/8 pulgadas (70 mm); 6 1/8 pulgada (160 mm) 25 Cada capa se varilla en toda su profundidad; en la segunda capa y en la final, la varilla debe penetrar ligeramente la capa previa. Ligeramente inclinada Agregar concreto adicional para mantener en todo tiempo un exceso de concreto por encima de la parte superior del molde El área alrededor de la base del molde Falso Verdadero 5 ± 2 segundos Al centro original desplazado de la superficie superior del espécimen ¼ pulgada (5 mm) 2 ½ minutos

SECCIÓN DE REFERENCIA 4.2 4.2 3.1; 5.1 5.1 5.1 5.2 6.1 7.1 7.1 7.1 7.1 7.1 Nota 3 7.2 7.2 7.2 7.3 7.3 7.3 7.3 7.3 7.4 8.1 7.3

Respuestas a las preguntas de estudio

ASTM C 138 Determinación de la densidad, volumen producido y contenido de aire del concreto por medio del método gravimétrico.

NÚMERO 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19

SECCIÓN DE RESPUESTA CORRECTA REFERENCI A 5/8 pulgadas (16 mm) 4.2 Redondeada con forma hemisférica 4.2 7000 vibraciones por minuto 4.3 0.75 pulgadas (19 mm), 1.50 pulgadas (38 mm) 4.3 Falso, el recipiente debe ser de acero u otro metal 4.4 adecuado ¼ pulgada (6 mm) 4.5 ½ pulgada (12 mm) 4.5 1.25 ± 0.50 lb (0.6 ± 0.2 kg) 4.6 C 29 4.4 C 31, C 29 4.4 C 172 5.1 Varillado 6.1 Vibración 6.1 3 6.2 25 6.2 1 pulgada (25 mm) 6.2 2 6.3 Quite una porción significativa del exceso de concreto 6.4 con una llana o un cucharón 1/8 pulgada (3 mm) 6.4

20. 21.

22.

Limpiar cualquier excedente de concreto 143.85 lb/pie3 (2304.1 kg/m3) masa del recipiente más la muestra … 92.1 lb (41.77 kg) menos masa del recipiente vacío …… - 19.6 lb ( 8.89 kg) igual a la masa neta del concreto …… 72.5 lb (32.88 kg) la densidad es igual a la masa neta del concreto dividido entre el volumen del recipiente: D_ 72.5 lb (32.88 kg) _ 143.85 lb/pie3 (2304.1 3 kg/m ) 0.504 pie3 (0.01427 m3) a. Rendimiento por carga (bacha) = 189.78 pies3 Yf _ M _ D

27, 300 lb 143.85 lb/pie3

_ 189.78 pies

6.6 7.1

7.2

3

b. Rendimiento por carga = 7.03 yd3 Y(yd3) _ M _ 27, 300 lb _ 7.03 yd3 (Dx27) 27 x 143.85 lb/pie3

_

27,300 lb

3883.95lb/pie3

c. Rendimiento por carga = 5.37 m3 Y(m3 ) _ M _ D

12,383 kg 2304.1 kg/m3

_ 5.37 m3

d. Rendimiento por yarda cúbica = 27.11 pie 3/yd3 Y(pie3/yd3) _ Y f

23.

_ 189.78 pies3 Yd 7yd3

1.004 a. Ry (usando pies3) _ Y

_ 27.11pies3/yd3

b. Ry (usando yd3) _ Y

_ Yd

c. Ry (usando m3) _ Y

_ Yd

d. Ry (usando pies3/yd3) _ 1.004

7.03 yd3 _ 1.004 7yd3 5.37 m3 _ 1.004 5.35m3 Y

_

727.11 pie3 /yd3

Yd 24.

7.3

_ 189.78 pies3 _ 1.004 Yd 189pies3

5% _

151.4 lb/pie3 – 143.85 lb/ pie3 151.4 lb 3/pie3

5% _

2425 kg/m3 – 2304.1 kg/m3 2425 kg/m3

_

2 7 pie3 /yd3 x 100 x 100

7.5

Respuestas a las preguntas de estudio

ASTM C 231 Determinación del contenido de aire del concreto recién mezclado por el método de presión NÚMERO

RESPUESTA CORRECTA

SECCIÓN DE REFERENCIA

1.

Relativamente densos

1.2

2.

Ligeros, escoria de alto horno enfriada con aire o agregados de alta porosidad

1.2

3.

0.20 pies3 (5.7 L)

4.2

4.

Varilla de acero recta y redonda, con un diámetro de 5/8 pulgada (16mm),

4.9

5.

1.25 ± 0.50 lb (0.57 ± 0.23 kg)

4.10

6.

C 172

7.1

7.

2 pulgadas (50 mm)

7.1

8.

Criba en húmedo en una criba de 1 ½ pulgadas (37.5 mm)

7.1

9.

3 capas iguales

8.1.2

10.

2 capas iguales

8.1.3

11.

25

8.1.2

12.

3 pulgadas (75mm)

8.1.1

13.

Varillar la capa del fondo en todo su espesor; varillar la segunda y la capa final penetrando la capa previa 1 pulgada (25 mm)

8.1.2

14.

Golpear vigorosamente con el mazo de hule los lados del recipiente de 10 a 15 veces

8.1.2

15.

3

8.1.3

16.

Una barra para enrasar o una placa de metal, vidrio o acrílico

8.1.4; 4.1.2; 4.11

17.

Agregar una cantidad representativa de concreto para corregir la deficiencia antes de enrasar

8.1.4; Nota 6

18.

Quitar una cantidad representativa de concreto con el cucharón o una cuchara de albañilería antes de enrasar

8.1.4; Nota 6

Respuestas a las preguntas de estudio

ASTM C 173 Determinación del contenido de aire del concreto recién mezclado por el método volumétrico NÚMERO

RESPUESTA CORRECTA

SECCIÓN DE REFERENCIA

1.

Todos los tipos de agregados

1.1

2.

Varilla redonda y recta de acero, de polietileno de alta densidad o de otro plástico de igual o mayor resistencia a la abrasión, con un diámetro mínimo de 5/8 de pulgada ± 1/6 de pulgada (16mm ± 2 mm), de por lo menos 12 pulgadas (300 mm) de largo, con ambos extremos redondeados con forma hemisférica.

4.3

3.

Regla de acero plana y recta, de al menos 1/8 por ¾ por pulgadas (3 x 20 x 300 mm) o una regla plana y recta hecha de polietileno o de otro plástico de igual o mayor resistencia a la abrasión de por lo menos ¼ x ¾ x 12 pulgadas (6 x 20 x 300mm)

4.4

4.

1.0% ± 0.04%

5.

Isopropílico, concentrado al 70%

4.10

6.

1.25 ± 0.50 lb (600 ± 200gr)

4.11

4.5; Nota 1

7.

C 172, Muestreo del Concreto Recién Mezclado

6.1

8.

1 ½ pulgada (37. 5 mm)

6.1

9.

Cribada en húmedo en una criba de 1 pulgada (25 mm)

6.1

10.

2

7.1

11.

25

7.1

12

Verdadero

7.1

13.

Falso, se debe usar el embudo especial

7.3

14.

La parte inferior del menisco

7.3

15.

No más de cinco segundos por cada vez, pero deberá repetirse por un mínimo de 45 segundos para liberar el concreto de la base

16.

Un mínimo de 2, a un máximo de 3

17.

Para dispersar la espuma que pueda haber en la superficie del agua

18.

0.25%

19.

Se agregan tazas de agua calibradas para llevar el nivel de líquido dentro del rango graduado

20.

Verdadero

21.

Falso, si el contenido de aire es mayor de 9%, se deben agregar el número de tazas de agua calibradas dentro del medidor para hacer llegar el nivel del líquido dentro del rango graduado

8.1.1

22.

Un factor de corrección

8.1.2

23.

Más alto

24.

Deseable y examine el contenido

7.6

25.

La prueba se invalida

7.6

7.4.2

7.51, 7.5.2, 7.5.2.1, 7.5.2.2 7.5 7.5.2 7.4.2.2

7.4.2.1 – 7.4.2.3 8.1.3 8.3

8.1 Nota 5

Respuestas a las preguntas de estudio

ASTM C 31/ C31M Elaboración y curado en campo de especimenes de concreto para prueba NÚMERO 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19.

RESPUESTA CORRECTA Elaboración, curado, protección y transporte 5/8 pulgada (16mm) ± 1/16 pulgada (2mm) 7000 vibraciones por minuto Una charola metálica, una carretilla o una tabla de mezclado plana, limpia y no absorbente. 2 pulgadas (50 mm) C 172 Revenimiento, contenido de aire, temperatura Falso, los especimenes deben de ser trasladados inmediatamente ¼ de pulgada por pie (20mm por m) vibración 2 25 1 pulgada (25 mm) 2 2 pulgada2 (14 cm2) 6 pulgadas (150 mm) 68 y 78 °F (20° y 26°C) 60 a 80°F (20 y 26°C) Falso; los especimenes deberán ser desmoldados y colocados en tanques de agua de almacenamiento o cuartos húmedos con agua libre a una temperatura de 73 ± 3°F (23 ± 2°C)

SECCIÓN DE REFERENCIA 4.1 5.4; Tabla 1 5.5 5.9 6.1 7.1 8.1, 8.2, 8.3 10.1.1 10.1.1 9.2; Tabla 2 9.2; Tabla 4 9.2; Tabla 3 9.4.1 9.2; Tabla 4 9.3 9.4.2.2 10.1.2 10.1.2; Nota 5 10.1.3.1

20. 21. 22.

23.

24.

25.

26. 27.

Sacudidas, temperaturas de congelamiento, pérdida de humedad 8 hrs 4 hrs Pruebas de aceptación para la resistencia especificada , Verificación por resistencia de las adecuadas proporciones de la mezcla , Control de calidad Determinar el tiempo en el que la estructura puede ser puesta en servicio, Comparación con los resultados de las pruebas de especimenes curados en laboratorio (Curado estándar) o con los resultados de varios métodos de prueba en campo, Determinación adecuada del curado y la protección al concreto en la estructura Determinación del tiempo requerido para la remoción de cimbras o apuntalamientos En o sobre la estructura tan cerca como sea posible del punto donde fue depositado el concreto que representa, De la misma manera y de la forma más parecida posible como se realiza en la obra Las mismas que las de la estructura de la obra Al mismo tiempo que se retiren las cimbras

11.1 11.1 11.1 4.2.1; 4.2.2; 4.2.3 4.3.1; 4.3.2 4.3.3 4.3.4 10.2.1 10.1 10.2.1 10.2.1

RESPUESTAS A LAS PREGUNTAS DEL EXAMEN ESCRITO DE EJEMPLO Número

Respuesta correcta

Sección de referencia

1.

C 231, Sec.1.2 C173, Sec.1.1.

2.

C 31, Sec. 8.1

3.

C 143, Sec. 7.4

4.

C 31, Sec. 11.1

5.

C 231, Sec. 9.1

6.

C 31, Sec. 11.1

7.

C 172, Sec. 4.12

8.

C 172, 5.1

9.

C 138, 6.4

10.

C 31, Sec. 10.1.2

11.

C 172, Sec. 6.1

12.

C 1064, Sec. 4.1, Sec. 7.1

13.

C 143, Sec. 7.3

14.

C 31, Sec. 9.2, 9.3, Tabla 2

15.

C 31, 9.5.1

16.

C 31, Sec. 5.4; C 138, Sec.4.2; C 143, Sec. 5.2; C 173, Sec. 4.3; C 231, Sec. 4.9

17.

C)

C 172, sec. 4.1.2

18.

A)

C172, Sec. 1.1

19.

A)

C 173, Sec. 7.4.1

20.

B)

C 31, Sec. 8.2

21

A)

C 138, Sec. 7.5

APÉNDICE F CARTILLA DEL CONCRETO Concrete Primer Publicación ACI SP –1 La publicación IMCYC “ Cartilla del Concreto” Se incluye en forma separada Y es parte de este Manual técnico

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