NTC 579

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 579 1995-11-29

INGENIERÍA CIVIL Y ARQUITECTURA. MÉTODO PARA DETERMINAR EL EFECTO DE LAS IMPUREZAS ORGÁNICAS EN LOS AGREGADOS FINOS SOBRE LA RESISTENCIA DEL MORTERO

E:

STANDARD TEST METHOD FOR EFFECT OF ORGANIC IMPURITIES IN FINE AGGREGATE ON STRENGTH OF MORTAR

CORRESPONDENCIA:

esta norma es equivalente a la ASTM C 87-90

DESCRIPTORES:

ensayos; agregados; hormigón; concreto.

mortero;

I.C.S: 91.100.30 Editada por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC) Apartado 14237 Bogotá, D.C. Tel. 6078888 Fax 2221435

Prohibida su reproducción

Primera actualización Editada 2001-07-23

PRÓLOGO

El Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, es el organismo nacional de normalización, según el Decreto 2269 de 1993. ICONTEC es una entidad de carácter privado, sin ánimo de lucro, cuya Misión es fundamental para brindar soporte y desarrollo al productor y protección al consumidor. Colabora con el sector gubernamental y apoya al sector privado del país, para lograr ventajas competitivas en los mercados interno y externo. La representación de todos los sectores involucrados en el proceso de Normalización Técnica está garantizada por los Comités Técnicos y el período de Consulta Pública, este último caracterizado por la participación del público en general. La NTC 579 (Primera actualización) fue ratificada por el Consejo Directivo de 1995-11-29. Esta norma está sujeta a ser actualizada permanentemente con el objeto de que responda en todo momento a las necesidades y exigencias actuales. A continuación se relacionan las empresas que colaboraron en el estudio de esta norma a través de su participación en el Comité Técnico.

ASOCIACIÓN COLOMBIANA DE PRODUCTORES DE CONCRETO "ASOCRETO" CONCRETOS PREMEZCLADOS S.A. CONCONCRETO S.A.

COMPAÑÍA DE CEMENTOS ARGOS S.A. ESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERÍA SIKA ANDINA S.A. TOXEMENT S.A.

Adicionalmente participaron en el estudio del documento las siguientes empresas:

CENTRAL DE MEZCLAS S.A. AGRECÓN

CORPORACIÓN DIAMANTE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO

ICONTEC cuenta con un Centro de Información que pone a disposición de los interesados normas internacionales, regionales y nacionales. DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN

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NTC 579 (Primera actualización)

INGENIERÍA CIVIL Y ARQUITECTURA. MÉTODO PARA DETERMINAR EL EFECTO DE LAS IMPUREZAS ORGÁNICAS EN LOS AGREGADOS FINOS SOBRE LA RESISTENCIA DEL MORTERO

1.

OBJETO

1.1 Esta norma establece el procedimiento para determinar el efecto sobre la resistencia del mortero de las impurezas orgánicas en el agregado fino, cuya presencia es indicada por ensayos con el método descrito en la NTC 127. Se hace una comparación entre las resistencias a la compresión de morteros hechos con agregado fino lavado y sin lavar. 1.2 Los valores se regirán de acuerdo con el Sistema Internacional de Unidades. Véase la NTC 1000 "Metrología". 1.3 Esta norma no pretende señalar todos los problemas de seguridad, si hay alguno, asociado con su uso. Es responsabilidad del usuario establecer las prácticas de seguridad y salud.

2.

DOCUMENTOS DE REFERENCIA

2.1 NORMAS TÉCNICAS COLOMBIANAS NTC 111: Ingeniería Civil y Arquitectura. Método para determinar la fluidez de morteros de cemento hidráulico. (ASTM C 230). NTC 112: Ingeniería Civil y Arquitectura. Mezcla mecánica de pastas de cemento hidráulicas y morteros de consistencia plástica. (ASTM C 305). NTC 121: Ingeniería Civil y Arquitectura. Cemento Pórtland, especificaciones físicas y mecánicas. (ASTM C 150). NTC 127: Ingeniería Civil y Arquitectura. Método de ensayo para la determinación de impurezas orgánicas en agregado fino para concreto. (ASTM C 40). NTC 129: Ingeniería Civil y Arquitectura. Extracción y preparación de muestras de agregados. (ASTM D 75). NTC 174: Ingeniería Civil y Arquitectura. Especificaciones de los agregados para concreto. (ASTM C 33).

1

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NTC 220: Ingeniería Civil y Arquitectura. Método para determinar la resistencia a la compresión de morteros de cemento hidráulico usando cubos de 50 mm de lado. (ASTM C 109). NTC 237: Ingeniería Civil y Arquitectura. Método para determinar la densidad y la absorción de agregados finos. (ASTM C 128). NTC 321: Ingeniería Civil y Arquitectura. Cemento Pórtland. Especificaciones químicas. (ASTM C 150). NTC 3674: Ingeniería Civil y Arquitectura. Práctica para la reducción del tamaño de las muestras de agregados, tomadas en campo, para la realización de ensayos. (ASTM C 702). 2.2 NORMAS ASTM C 670: Practice for Preparing Precision and Bias Statements for Test Methods for Construction Materials. D 3665: Practice for Random Sampling of Construction Materials.

3.

SIGNIFICADO Y USO

3.1 Este método de ensayo es importante para la determinación final de la aceptabilidad de los agregados finos con respecto a los requerimientos de la NTC 174 concernientes a las impurezas orgánicas. 3.2 Este método de ensayo sólo es aplicable a aquellas muestras que, cuando se ensayan de acuerdo con el método descrito en la NTC 127, han producido un líquido sobrenadante con un color más oscuro que el de la solución de color normalizada de referencia. 4.

BASE PARA LA COMPARACIÓN

4.1 El agregado debe ser comparado en el mortero, como se describe en este método de ensayo, con una muestra del mismo agregado que ha sido lavada en una solución al 3 % de hidróxido de sodio seguida de un enjuagado completo en agua. El lavado debe repetirse un número suficiente de veces hasta que el líquido sobrenadante obtenido en el ensayo descrito en la NTC 127 tenga un color más claro que el normalizado (véase la Nota 1). El lavado debe ser realizado de tal manera que se minimice la pérdida de finos y de modo que el agregado lavado tenga un módulo de finura que no difiera en más del 0,10 al del agregado sin lavar. El agregado lavado y enjuagado debe ser revisado con un indicador apropiado tal como la fenolftaleína o tornasol para asegurar que el hidróxido de sodio haya sido removido efectivamente antes de la preparación del mortero. 4.2 A menos que se especifique o se permita otra cosa, las comparaciones de resistencia se deben hacer a los 7 d en concordancia con las siguientes condiciones: 4.2.1 Se mezclan tres bachadas de mortero con el agregado lavado en hidróxido de sodio y tres bachadas con agregado sin lavar en el mismo día. Se mezclan los bachadas para las dos condiciones alternativamente. 4.2.2

Se moldean tres cubos de 50 mm de cada bachada.

4.2.3

Se ensayan tres cubos de cada bachada a la edad especificada. 2

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Nota 1. La NTC 127 describe un procedimiento normalizado y uno alterno para la determinación del valor de color. En el procedimiento estándar hay un solo color normalizado de referencia. En el procedimiento alterno se usan cinco cristales coloreados normalizados. El color normalizado de referencia es equivalente a la Placa de color No. 3.

5. 5.1

APARATOS Mesa de flujo, molde y calibrador, como se describen en la NTC 111.

5.2 Compactador, palustre, moldes cúbicos, y máquina de ensayo, como se describen en la NTC 220. 5.3 Mezcladora mecánica, recipiente de mezcla , y paleta mezcladora, como se describen en la NTC 112. 6.

REACTIVOS Y MATERIALES

6.1 El cemento Pórtland debe ser Tipo I o Tipo II y cumplir los requerimientos de la NTC 121 y NTC 321. 6.2 Solución de Hidróxido de Sodio (3 %). Se disuelven 3 partes en peso de hidróxido de sodio (NaOH) en 97 partes de agua. 7.

MUESTREO

7.1 Las porciones del agregado fino para este ensayo deben ser obtenidas de la misma muestra usada en el ensayo descrito en la NTC 127. La reducción de muestras requerida para obtener las porciones de ensayo deben estar en concordancia con la práctica descrita en la NTC 3674. 7.2 Se debe asegurar una muestra adicional si se requiere del suministro de agregados de acuerdo con las prácticas o procedimientos descritos en las NTC 129 y la norma ASTM D 3665.

8.

TEMPERATURA

8.1 La temperatura del agua de mezclado, cuarto húmedo, y tanque de almacenamiento debe mantenerse a 23 °C ± 2 °C. 9.

PREPARACIÓN DEL MORTERO

9.1 Prepare el mortero en una mezcladora mecánica de acuerdo con el procedimiento para mezclado de morteros descrito en la NTC 112, según se modifica abajo. 9.1.1 El mortero debe ser diseñado para producir una fluidez de 100 % ± 5 % según se determina con el ensayo de fluidez. 9.1.2 En el caso en que el agregado fino usado incluya partículas tan grandes que el brazo de ajuste (como se describe en la NTC 112) no pueda proporcionar una separación adecuada, las partículas con sobretamaño deben ser removidas por tamizado sobre la malla 4,75 mm o la malla 2,36 mm. Si se emplea este procedimiento, el informe debe establecerlo así y debe indicar la cantidad de material así removido. 3

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Nota 2. ATENCIÓN: Las separaciones entre la paleta y el recipiente especificadas en la NTC 112 son adecuadas cuando se usa mortero normalizado hecho con arena de Ottawa. Para permitir que la mezcladora opere libremente y para evitar un daño serio a la paleta y el recipiente cuando se usan agregados más gruesos, puede ser necesario colocar el brazo de ajuste para que proporcione separaciones mayores a las especificadas. Se requiere separación de aproximadamente 4,0 mm en la NTC 112; se ha encontrado que una separación de 5,0 mm es satisfactoria para este método cuando se usa con agregados finos de los cuales el material retenido sobre el tamiz 4,75 mm ha sido removido.

9.2 Se debe usar agua y cemento en cantidades que proporcionen una relación agua cemento de 0,6 en masa. Se ha encontrado que 600 g de cemento y 360 mL de agua usualmente serán adecuados para una bachada de 6 cubos. 9.3 La cantidad de agregado fino que ha sido llevado a la condición saturada y superficialmente seca como se describe en la NTC 237, se debe estimar para suministrar más de lo requerido para producir una bachada de la fluidez deseada.

Nota 3. Si la absorción ha sido determinada de acuerdo con la NTC 237, el agregado puede ser preparado para el ensayo adicionando a una masa conocida de agregado seco la cantidad de agua que absorberá, mezclando completamente, y permitiendo que el agregado permanezca en un recipiente cubierto durante 30 min antes de usarse.

9.4 Después de colocar toda el agua de mezclado en el recipiente, se agrega el cemento al agua y se mezcla a velocidad baja (140 rpm ± 5 rpm) durante 30 s. 9.5 Durante el periodo de mezcla a baja velocidad, se adiciona la cantidad de agregado requerida para proporcionar la fluidez adecuada.

Nota 4. La cantidad de agregado usada puede ser determinada restando a una cantidad conocida de agregado preparado, la masa de la porción sobrante después del mezclado.

9.6 Se detiene la mezcladora, se cambia a velocidad media (285 rpm ± 10 rpm), y se mezcla durante 30 s. 9.7 Se detiene la mezcladora y se deja reposar el mortero durante 90 s. Durante los primeros 15 s de este intervalo, el mortero adherido a la pared del recipiente de mezcla se remueve hacia el fondo con el raspador. Durante el resto del intervalo se tapa el recipiente. 9.8 Para finalizar se mezcla durante 60 s a velocidad media. Si la fluidez parece ser demasiado alta, se puede agregar más arena al completar los primeros 30 s este período de mezclado, en tal caso se detiene la mezcladora brevemente, se agrega la arena, y se mezcla durante los 30 s restantes. 9.9 En caso de que se requiera un intervalo de remezclado, el mortero que se adhiera a las paredes del recipiente debe ser rápidamente removido y colocado dentro de la mezcla con el raspador antes del remezclado. 9.10

Se hace una determinación de la fluidez.

4

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 10.

PROCEDIMIENTO

10.1

ENSAYO DE FLUIDEZ

NTC 579 (Primera actualización)

10.1.1 Se limpia cuidadosamente la plataforma de la mesa de flujo dejándola seca y en seguida se coloca el molde en su centro. Inmediatamente después de completar la operación de mezclado, se vierte éste en una capa de cerca de 25 mm de espesor y se apisona 20 veces con el compactador uniformemente distribuidos. La presión del compactador debe ser de tal forma que llene uniformemente el molde. Con una segunda capa de mortero se llena totalmente el molde y se apisona como se especifica para la primera capa. Se retira el exceso de mortero del borde con ayuda de un palustre, y se alisa la superficie con un movimiento aserrante. Se limpia y seca la plataforma de la mesa, teniendo cuidado de secar el agua que está alrededor de la base del molde. Después de un minuto de terminada la operación de mezclado, se quita el molde por medio de un movimiento vertical y se deja caer la plataforma desde una altura 13,0 mm diez veces en 6 s. Luego se mide el diámetro de la base de la muestra a lo largo de cuatro diámetros uniformemente o distribuidos y se calcula el diámetro promedio. La fluidez es el incremento resultante del diámetro promedio como un porcentaje del diámetro original. 10.1.2 Si la fluidez es muy grande, se devuelve el mortero al recipiente de mezclado, se agrega arena adicional, se mezcla durante 30 s a velocidad media, y se hace otra determinación de la fluidez. Si es necesario hacer más de dos intentos para obtener una fluidez de 100 % ± 5 %, deseche esta muestra y prepare una nueva bachada para conformar los especímenes del ensayo. 10.1.3 Si el mortero está demasiado seco, se descarta la bachada. 10.1.4 Se determina la cantidad de arena usada restando la masa de la porción remanente después del mezclado a la masa de la cantidad inicial. 10.2

MOLDEO DE LOS ESPECÍMENES DE ENSAYO

Inmediatamente después de obtener la fluidez deseada, se devuelve el mortero de la mesa de flujo al recipiente de mezclado, se raspa el recipiente, y se remezcla la bachada completa durante 15 s a velocidad media. Después de completar el mezclado, se sacude el exceso de mortero de la paleta dentro del recipiente. Se coloca el mortero en los moldes cúbicos en dos capas de acuerdo con los procedimientos descritos en la NTC 220. 10.3 Se almacenan los especímenes de ensayo y se determina la resistencia a la compresión de acuerdo con el método descrito en la NTC 220. 11. CÁLCULOS E INFORME 11.1 Se calcula la resistencia a la compresión de cada espécimen dividiendo la carga máxima que soportó durante el ensayo entre el área de la sección transversal. Se promedian las resistencias de los tres especímenes de cada bachada. Se calculan tres relaciones de resistencia dividiendo la resistencia promedio para cada bachada que contenga agregado sin lavar entre la resistencia promedio para la bachada correspondiente, que contenga arena lavada. 11.2 Se informa el promedio de las tres relaciones, expresadas como un porcentaje, como la resistencia relativa para la arena bajo ensayo.

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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 12.

NTC 579 (Primera actualización)

PRECISIÓN Y SESGO

La siguiente información corresponde a estudios efectuados en los Estados Unidos de América. Por lo tanto y mientras no se efectúen los mismos tipos de estudio en Colombia, esta información será simplemente una referencia. 12.1 COMENTARIO La siguiente proposición sobre precisión es aplicable cuando un resultado de ensayo es la relación promedio, definida con este método de ensayo, de ensayos de resistencia de tres pares de bachadas de mortero con todos los bachadas mezclados el mismo día y ensayados a la misma edad. 12.2 El coeficiente de variación para un solo laboratorio ha sido determinado como 5,4 % (véase la Nota 5). Por lo tanto, los resultados de dos ensayos realizados adecuadamente en el mismo laboratorio no deben diferir el uno del otro en más del 15,3 % (véase la Nota 5) de su promedio. El rango máximo (diferencia entre el máximo y el mínimo) de las tres relaciones individuales usadas en el cálculo del promedio no debe exceder el 17 % (véase la Nota 6).

Nota 5. Estos números representan respectivamente los límites (1S %) y (D2S %) descritos en la ASTM C 670. Nota 6. Calculado como se describe en el parágrafo 5.2.2 de la norma ASTM C 670.

13. DOCUMENTO DE REFERENCIA AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. Standard Test Method for Effect of Organic Impurities in Fine Aggregate on Strength of Mortar, Philadelphia, 1990, 3 p.(ASTM C 87).

Unidades básicas del Sistema Internacional de Unidades

longitud

Unidad básica SI metro

masa tiempo presión

kilogramo segundo pascal

temperatura Celsius fuerza

grado Celsius

Magnitud

newton

Símbolo

Equivalencia

m

1m

kg s Pa

1 kg

39,370 1 pulgadas 3,280 84 pies 2,204 52 libras 2

1 Pa

1N/m 2 0,101 472 kgf/mm 2 0,208 854 libra fuerza/pie -4 2 1,450 38 x 10 libra fuerza/pulgada

1N

0,101 972 kgf 0,224 809 libra-fuerza

0

C

N

6