NTC 93 Determinación de la Resistencia al Desgaste de los Agregados Gruesos Mayores de 19mm, Utilizando la Máquina de los Ángeles.pdf

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 93 1995-06-21

INGENIERÍA CIVIL Y ARQUITECTURA. DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA AL DESGASTE DE LOS AGREGADOS GRUESOS MAYORES DE 19 mm, UTILIZANDO LA MÁQUINA DE LOS ÁNGELES

E:

STANDARD TEST METHOD FOR RESISTANCE TO DEGRADATION OF LARGE-SIZE COARSE AGGREGATE BY ABRASION AND IMPACT IN THE LOS ÁNGELES MACHINE

CORRESPONDENCIA:

esta norma es equivalente a la ASTM C 535-89

DESCRIPTORES:

agregado; granulado; resistencia al desgaste; ensayo; máquina de Los Ángeles.

I.C.S.: 91.100.20 Editada por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC) Apartado 14237 Santafé de Bogotá, D.C. - Tel. 3150377 - Fax 2221435

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Primera actualización

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 93 (Primera actualización)

INGENIERÍA CIVIL Y AR QUITECTURA. DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA AL DESGASTE DE LOS AGREGADOS GRUESOS MAYORES DE 19 mm, UTILIZANDO LA MÁQUINA DE LOS ÁNGELES

1.

OBJETO

1.1 Esta norma establece el método de ensayo para determinar la resistencia al desgaste de los agregados gruesos, de tamaños mayores a 19 mm, usando la máquina de Los Ángeles. 1.2 Esta norma no pretende señalar todos los problemas de seguridad, si hay alguno, asociados con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer las prácticas de seguridad y salud y determinar la aplicabilidad de las primordiales regulaciones a usar. Nota 1. El procedimiento para el ensayo del agregado grueso menor que 37,5 mm está contenido en la NTC 98.

2.

DOCUMENTOS DE REFERENCIA

2.1

NORMAS TÉCNICAS COLOMBIANAS (NTC)

Las siguientes normas contienen disposiciones que, mediante la referencia dentro de este texto, constituyen la integridad del mismo. En el momento de su publicación eran válidas las ediciones indicadas. Todas las normas están sujetas a actualización; los participantes, mediante acuerdos basados en esta norma, deben investigar la posibilidad de aplicar la última versión de las normas mencionadas a continuación. NTC 32: 1991, Ingeniería civil y arquitectura. Tamices de tejido de alambre para ensayos. (ASTM E11) NTC 77: 1994, Ingeniería civil y arquitectura. Método para el análisis por tamizado de las agregados finos y gruesos (ASTM C 136). NTC 98: 1995, Ingeniería civil y arquitectura. Determinación de la resistencia al desgaste de agregados gruesos hasta de 37,5 mm, utilizando la máquina de Los Ángeles. (ASTM C 131) NTC 129: 1995, Ingeniería civil y arquitectura. Agregados pétreos. Extracción y preparación de muestras. (ASTM D 75)

1

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 2.2

NTC 93 (Primera actualización)

NORMAS ASTM

C 670 Practice for Preparing Precision and Bias Statements for Test Methods for Construction Materials C 702 Practice for Reducing Field Samples of Aggregate to Testing Size 3.

RESUMEN DEL MÉTODO DE ENSAYO

El ensayo en la máquina de Los Ángeles es una medida del desgaste de los agregados minerales de gradación normalizada resultante de la combinación de acciones que incluyen abrasión o desgaste, impacto, y trituración en un tambor rotatorio de acero que contiene un número especificado de esferas de acero; el número de esferas depende de la gradación de la muestra de ensayo. Cuando el tambor rota, una pestaña recoge la muestra y las esferas de acero, arrastrándolas consigo hasta que ellas caen al lado opuesto del tambor, creando un efecto de impacto - trituración. El contenido entonces es arrastrado dentro del tambor con una acción abrasiva y trituradora hasta que golpea de nuevo la pestaña y el ciclo se repite. Después del número prescrito de vueltas, el contenido es removido del tambor y la porción de agregado es tamizada para medir el desgaste como pérdida en porcentaje. Después de un número determinado de vueltas, se remueve el contenido del tambor y la porción de agregado se tamiza para medir el desgaste como pérdida en porcentaje. 4.

IMPORTANCIA Y USO

El ensayo en la máquina de Los Ángeles ha sido ampliamente usado como un indicador de la calidad relativa o competencia de varias fuentes de agregados que tienen composición mineral similar. Los resultados no permiten hacer automáticamente comparaciones válidas entre fuentes de agregados de diferente origen, composición o estructura. Los límites de especificaciones basados en este ensayo deben asignarse, con extremo cuidado considerando los tipos de agregados disponibles y su historia de desempeño en utilizaciones anteriores. 5.

APARATOS

5.1

Máquina de Los Ángeles, de conformidad con los requerimientos de la NTC 98.

5.1.1 La máquina debe ser accionada y contrapesada para mantener una velocidad uniforme (véase la nota 2). Si se usa un ángulo como pestaña, la dirección de la rotación debe ser tal que la carga se soporte en la superficie externa del ángulo. Nota 2. Un mecanismo impulsor con juego o desprendido puede generar probablemente resultados que no sean duplicados por otras máquinas de Los Ángeles que produzcan una velocidad periférica constante.

5.2

Tamices, de conformidad con la NTC 77.

5.3 Balanza. Una balanza o báscula con precisión dentro del 0,1 % de la carga de ensayo sobre el rango requerido para este ensayo.

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5.4 Carga. La carga debe consistir de 12 esferas de acero con un diámetro promedio de aproximadamente 46,8 mm, cada una con una masa entre 390 g y 445 g, y con un masa total de 5 000 g ± 25 g. Nota 3. La carga abrasiva puede consistir de una combinación de esferas de acero con diámetros de 46,038 mm y 47,625 mm, con masas de aproximadamente 400 g y 440 g cada una, respectivamente. También pueden ser esferas de diámetros de 46,8 mm y de aproximadamente 420 g.

6.

MUESTREO

La muestra de campo debe obtenerse de acuerdo con la NTC 129 y reducirse a una porción de ensayo de acuerdo con la norma ASTM C 702. 7.

MUESTRA DE ENSAYO

La muestra de ensayo debe ser lavada y secada al horno a una temperatura entre los 105 °C y los 110 °C hasta una masa constante (véase la nota 4), separada en fracciones de tamaño individual, y recombinada según la gradación de la Tabla 1 que más se acerque al rango de tamaños correspondiente en el agregado suministrado para el trabajo. La masa de la muestra antes del ensayo debe ser registrada con una aproximación de 1 g. Nota 4. Si el agregado está libre de elementos adheridos y polvo, no se requiere el lavado antes ni después del ensayo. La eliminación del lavado después del ensayo puede reducir algunas veces las pérdidas medidas en más de un 0,2 % de la masa original de la muestra.

8.

PROCEDIMIENTO

Se coloca la muestra de ensayo y la carga abrasiva en la máquina de ensayo de Los Ángeles y se rota la máquina a una velocidad entre 30 rpm y 33 rpm hasta alcanzar 1 000 vueltas. Después del número prescrito de vueltas, se descarga el material de la máquina y se hace una separación preliminar de la muestra en un tamiz mayor de 1,70 mm. Se tamiza la porción fina en un tamiz de 1,70 mm según lo establece la norma NTC 77. Se lava el material más grueso que el tamiz 1,70 mm (véase la Nota 4), se seca en el horno a una temperatura entre 105 °C y 110 °C hasta obtener una masa constante y se pesa con una aproximación de 5 g (véase la Nota 5). Nota 5. Se puede obtener valiosa información concerniente a la uniformidad de la muestra bajo ensayo por la determinación de las pérdidas después de 200 vueltas. Estas pérdidas deben determinarse sin lavado del material más grueso que el tamiz de 1,70 mm. La relación entre las pérdidas después de 200 vueltas y las pérdidas después de las 1 000 vueltas no debe excederse en más de 0,20 para el material de dureza uniforme. Cuando se haga esta determinación, tenga cuidado de evitar la pérdida de cualquier parte de la muestra; regrese toda la muestra, incluyendo el polvo de fractura, a la máquina de ensayo para las 800 vueltas finales requeridas para completar el ensayo.

9.

CÁLCULOS

Se expresa la pérdida (diferencia entre la masa original y la masa final de la muestra de ensayo) como un porcentaje de la masa de la muestra original de ensayo. Informe este valor como el porcentaje de pérdida. 3

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Nota 6. El porcentaje de pérdida determinado por este método no tiene una relación conocida con el porcentaje de pérdida para el mismo material cuando se ensaya por la NTC 98.

10.

PRECISIÓN Y SESGO

10.1

PRECISIÓN

La precisión de esta norma no ha sido determinada. Se espera que sea comparable a aquella de la NTC 98. 10.2

SESGO

No se ha hecho ningún registro acerca del sesgo de esta norma dado que no se ha aceptado ningún material de referencia apropiado para la determinación del sesgo de este procedimiento. DOCUMENTO DE REFERENCIA AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. Standard Test Method for Resistance to Degradation of Large-Size Coarse Aggregate by Abrasion and Impact in the Los Ángeles Machine. Philadelphia; 1989, P (ASTM C 535)

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NTC 93 (Primera actualización) Anexo X

(Información no obligatoria)

X.1

MANTENIMIENTO DE LA PESTAÑA

X.1.1 La pestaña de la máquina de Los Ángeles está sujeta a desgaste e impacto. Con el uso, la superficie de la pestaña es abollada por las esferas y tiende a desarrollar una ondulación del metal paralela y a unos 32 mm de la unión de la pestaña y la superficie interna del tambor. Si la pestaña es hecha con un perfil laminado en ángulo, no solamente podría desarrollarse esta ondulación, sino que ésta podrá inclinarse longitudinalmente o transversalmente de su posición apropiada. X.1.2 La pestaña debe ser inspeccionada periódicamente para determinar que no ha girado de su posición longitudinal o radial con respecto al tambor. Si se encuentra alguna de estas condiciones, la pestaña debe ser reparada o reemplazada antes de efectuar otros ensayos. No es conocida la influencia sobre los resultados de ensayos realizados con placas con ondas desarrolladas por abolladuras. Sin embargo, para condiciones uniformes de ensayos, es recomendable que la altura de las ondas no exceda de 2 mm en altura. Tabla 1. Gradaciones de las muestras de ensayo Tamaño del tamiz, mm (aberturas cuadradas) Pasa

Retenido en

75 63 50 37,5 25,0

63 50 37,5 25,0 19,0 TOTAL

Masas de los tamaños indicados, g Gradación 1

2

3

2 500 ± 50 2 500 ± 50 5 000 ± 50 ... ...

... ... 5 000 ± 50 5 000 ± 25 ...

... ... ... 5 000 ± 25 5 000 ± 25

10 000 ± 100

10 000 ± 75

10 000 ± 50

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Unidades básicas del Sistema Internacional de Unidades Magnitud

Unidad básica SI

Símbolo

longitud

metro

m

1m

39,370 1 pulgadas 3,280 84 pies

masa

kilogramo

kg

1 kg

2,204 52 libras

tiempo

segundo

s

presión

pascal

Pa

1 Pa

1 N/m 2 0,101 472 kgf/mm2 2,088 54 x 10-2 lbf/pie2

temperatura celcius

grado celcius

°C

fuerza

newton

N

1N

0,101 972 kgf 0,224 809 lbf

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Equivalencia

PRÓLOGO

El Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, es el organismo nacional de normalización, según el Decreto 2269 de 1993. El 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 93 (Primera actualización) fue ratificada por el Consejo Directivo el 95-06-21. 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 369901 Concreto, mortero y agregados. ASOCRETO CEMENTOS BOYACÁ S.A. CONCONCRETO S.A. CONCRETOS CPR CONCRETOS DIAMANTE S.A. CONCRETOS PREMEZCLADOS S.A. TOXEMENT S.A. El ICONTEC cuenta con un Centro de Información que pone a disposición de los interesados normas internacionales, regionales y nacionales. DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN