1. Objeto
1.1 Esta Especificación define los requisitos para la
granulometría y la calidad
de los agregados finos y grueso de densidad normal
(distintos del agregado
liviano o pesado) para ser utilizados en el concreto
1.2 Esta especificación es para ser utilizada por un
fabricante de concreto, un
contratista de la construcción u otro comprador como parte
de un documento de
compra que describe el material a proveer que se suministra.
Nota 1: Esta especificación es considerada como adecuada
para asegurar materiales
satisfactorios para la mayoría de los concretos. Se reconoce
que, para ciertos trabajos o en
ciertas regiones, puede ser más o menos restrictiva que lo necesario.
Por ejemplo, donde lo
estético es importante, límites más restrictivos pueden ser
considerados atendiendo a las
impurezas que puedan manchar la superficie del concreto. El
especificador debe comprobar que
los agregados especificados estén o pueden estar disponibles
en el área de la obra, con
respecto a la granulometría, propiedades físicas o químicas
o combinación de ellas.
1.3 Esta especificación es también para ser utilizada en
especificaciones de
proyecto para definir la calidad del agregado, el tamaño
nominal máximo del
agregado, y otros requisitos de granulometría específicos.
Los responsables de
seleccionar la dosificación para la mezcla del concreto
deben tener la
responsabilidad de determinar la dosificación de agregado
fino y grueso y la
adición de tamaños de agregados para combinar si así se
requiere o aprueba.
1.4 Los valores expresados en unidades SI o en unidades
libra-pulgada
deben ser considerados separadamente como estándar los
valores dados en
cada sistema no necesariamente son equivalentes exactos, por
lo tanto cada
sistema debe ser usado independiente del otro. Combinando
valores de los dos
sistemas puede dar lugar a la no conformidad con la norma.
1.5 El texto de esta norma cita notas y notas a pie de
página que proveen
material explicativo. Estas notas y notas al pie de página
no deben ser
consideradas como requisitos de esta norma
2. Documentos Citados
2.1 Normas ASTM consultar:
ASTM C29/C29 Método de ensayo. Determinación de la densidad
aparente (masa
unitaria) y vacíos en los agregados.
ASTM C40 Método de ensayo. Determinación de las impurezas
orgánicas en los
agregados finos para concreto.
Para agregados livianos, ver especificaciones ASTM C330,
C331 Y C332; para agregados pesados ver especificaciones ASTM C637
y Nomenclatura descriptivas ASTM C638.
NTG-41007
ASTM C87 Método de ensayo.
Determinación del efecto de las
impurezas orgánicas
del agregado fino sobre la
resistencia a
disgregación del mortero.
ASTM C88 Método de ensayo. Determinación de la resistencia
a disgregación de los
agregados mediante el uso de
sulfato de sodio o de
sulfato de magnesio.
ASTM C117 Método de ensayo. Determinación del material más
fino que pasa el
tamiz 75 µm (N° 200) por lavado
con agua.
ASTM C123 Método de ensayo. Determinación de las partículas
livianas contenidas
en los agregados.
ASTM C125 Terminología referente al concreto y los agregados
para concreto.
ASTM C131 Método de ensayo. Determinación de la resistencia
a la degradación de
agregado grueso de tamaño
pequeño por abrasión
e impacto en la máquina “Los
Ángeles.”
ASTM C136 Método de ensayo. Análisis granulométrico de los
agregados finos y
gruesos.
ASTM C142 Método de ensayo. Determinación de terrones de
arcilla y de
partículas friables (o desmenuzables)
contenidas en los
agregados.
ASTM C150 Cementos Pórtland. Especificaciones.
ASTM C227 Métodos de ensayo. Determinación de la reacti-
vidad alcalina
potencial de las combinaciones ce-
mento-agregados. Método
de la barra de mortero.
ASTM C289 Método de ensayo. Determinación de la reactividad
potencial
álcali-sílice en los agregados. Método
químico.
ASTM C294 Nomenclatura descriptiva de los constituyentes de
los agregados para
concreto.
ASTM C295 Guía para el examen petrográfico de los agregados
para concreto.
NTG-41007
ASTM C311 Métodos de ensayo. Muestreo y ensayo de ceniza
volante de carbón y
de puzolanas naturales utili-
zadas como adiciones
minerales en concretos de
cementos Pórtland.
ASTM C330 Agregados livianos para concreto estructural.
Especificaciones.
ASTM C331 Agregados livianos para uso en concreto para
unidades de
mampostería. Especificaciones.
ASTM C332 Agregados livianos para uso en concreto aislante.
Especificaciones.
ASTM C342 Método de ensayo. Determinación del cambio de
volumen potencial de
combinaciones cementos
agregados.
ASTM C441 Método de ensayo. Determinación de la efectividad
de las adiciones
minerales puzolánicas o de la
escoria granulada de
alto horno en la prevención de
la expansión excesiva
del concreto debido a la
reacción
álcali-sílice.
ASTM C535 Método de ensayo. Determinación de la resistencia
a la degradación de
agregados gruesos de tamaño
grande, por abrasión
e impacto en la máquina “Los
Angeles”.
ASTM C586 Método de ensayo. Determinación de la reactividad
alcalina potencial de
rocas calcáreas de los agrega-
dos para concreto.
Método del cílindro de roca.
ASTM C595 Cementos hidráulicos adicionados. Especificaciones.
ASTM C618 Ceniza volante de carbón y puzolanas naturales
crudas o calcinadas,
para ser usadas en el
concreto
especificaciones.
ASTM C637 Agregados para concreto protector de radiación.
Especificaciones
ASTM C638 Nomenclatura descriptiva de agregados para
concreto protector de
radiación.
NTG-41007
ASTM C666 Método de ensayo. Determinación de la resis-
tencia del concreto
al congelamiento y deshielo
rápidos.
ASTM C989 Escoria granulada de alto horno molida para uso en
en concreto y morteros.
Especificaciones.
ASTM 1105 Método de ensayo. Determinación del cambio de
longitud del concreto
debido a la reacción álcali-
carbonato.
Cementos
hidráulicos-Especificaciones por
ASTM C1157 desempeño.
ASTM C1240 Humo de sílice para uso como adición mineral en
concreto de cemento
hidráulico, mortero y graut.
Especificaciones.
ASTM C1260 Método de ensayo. Determinación de la reactividad
alcalina potencial de
los agregados. Método de la
barra de mortero.
ASTM C1293 Método de ensayo. Determinación del cambio de
longitud del concreto
debido a la reacción álcali-
sílice.
ASTM C1567 Método de ensayo. Determinación de la reactividad
alcalina potencial de
combinaciones de materiales
cementantes y
agregados..Método acelerado de la
barra de mortero.
ASTM D75 Práctica para el muestreo de los agregados.
ASTM D3665 Práctica para el muestreo al azar de los
materiales
de construcción.
ASTM E11 Tela de alambre y tamices utilizados para ensayos.
Especificaciones.
2.2 Norma AASHTO a consultar:
TP 57 Método de ensayo. Detección cualitativa de arcillas
perjudiciales del grupo de las esmécticas, en los agregados,
usando el
azul de metileno.
NTG-41007
3. Terminología
3.1 Para las definiciones de términos usados en esta norma,
refiérase a la
norma NTG 41006.
4. Información de la orden de Compra y de Especificación
4.1 El comprador directo de los agregados debe incluir la
información de
4.2, en la orden de compra según sea aplicable. Un
especificador de proyecto
debe incluir en los documentos de proyecto, información para
describir el
agregado que se utilizará en el proyecto según los ítems
aplicables de 4.3.
4.2 Incluya en la orden de compra de agregados la siguiente
información,
según sea aplicable:
4.2.1 Citar esta especificación como NTG-41007.
4.2.2 Si la orden es para agregado fino o para agregado
grueso,
4.2.3 Cantidad, en toneladas métricas o metros cúbicos
equivalentes.
4.2.4 Cuando la orden es para agregado fino:
4.2.4.1 Si la restricción sobre materiales reactivos en 7.3
es aplicable,
4.2.4.2 Qué sal será utilizada en el caso del ensayo de
resistencia a
disgregación a los Sulfatos (ver 8.1). Si no se indica
ninguna, puede utilizarse
sulfato de sodio o sulfato de magnesio.
4.2.4.3 El límite apropiado para el material que pasa el
tamiz de 75- µ m (No
200) indicados en la Tabla 1
4.2.5 Cuando la orden es para agregado grueso:
4.2.5.1 La granulometría (numero de tamaño) (ver 10.1 y
Tabla 2), o
granulometría alternativa como se haya acordado entre el
comprador y el
proveedor de agregados.
4.2.5.2 La designación de clase (ver 11.1 y tabla 3),
4.2.5.3 Si la restricción sobre materiales reactivos en 11.2
es aplicable,
4.2.5.4 Qué sal será utilizada en el caso del ensayo de
resistencia a
disgregación a los sulfatos (ver tabla 3). Si no se indica
ninguna, puede utilizarse
sulfato de sodio o sulfato de magnesio, y
4.2.6 Toda excepción o ampliación a esta especificación (ver
Nota 1).
4.3 Incluir en las especificaciones de proyecto, para
agregados la siguiente
información, según sea aplicable:
4.3.1 Citar esta especificación como NTG-41007.
4.3.2 Cuando el agregado descrito es agregado fino:
4.3.2.1 Si la restricción sobre materiales reactivos en 7.3
se aplica,
4.3.2.2 Qué sal será utilizada en el caso del ensayo de
resistencia a
disgregación a los sulfatos (ver 8.1). Si no se indica
ninguna, puede utilizarse
sulfato de sodio o sulfato de magnesio,
4.3.2.3 El límite apropiado para el material que pasa el
tamiz de 75- µ m (No
200) indicados en la Tabla 1.
NTG-41007
4.3.2.4 Se aplican los límites de material de baja densidad
indicados en Tabla
4.3.3 Cuando el agregado descrito es grueso, incluir:
4.3.3.1 El tamaño nominal máximo o tamaños permitidos, con
base en el
espesor de la sección o espaciamiento de las barras de
refuerzo u otros criterios.
En lugar de indicar el tamaño nominal máximo, el
especificador puede designar
un número de tamaño o números apropiados de tamaño (ver 10.1
y Tabla 2). La
designación de un número de tamaño para indicar un tamaño
nominal no debe
restringir a la persona responsable para seleccionar la
dosificación, de combinar
dos o más granulometrías de agregado para obtener la
granulometría deseada,
siempre que las granulometrías no estén restringidas de otro
modo por el
especificador de proyecto y el tamaño nominal máximo
indicado por el número
de tamaño no sea excedido.
4.3.3.2 La designación de clase (ver 11.1 y Tabla 3),
4.3.3.3 Si la restricción sobre materiales reactivos en 11.2
es aplicable,
4.3.3.4 Que sal será utilizada en el caso del ensayo de
resistencia a
disgregación a los sulfatos (ver Tabla 3). Si no se indica
ninguna, puede
utilizarse sulfato de sodio o el sulfato de magnesio, y
4.3.4 La persona responsable de seleccionar la dosificación
del concreto si
no es el productor de concreto.
4.3.5 Toda excepción o ampliación a esta especificación (ver
Nota 1).
AGREGADO FINO
5. Características Generales
5.1 El agregado fino puede ser arena natural, arena
manufacturada, o una
combinación de ambas.
6. Granulometría
6.1 Análisis Granulométrico—El agregado fino, excepto como
se establece en
6.2 y 6.3 debe ser graduado dentro de los siguientes
límites:
Tamiz Porcentaje que
Pasa
(Esp. ASTM E11) Arena Arena
Natural manufacturada
9.5 mm (3/8”)
............................ 100 ..................................... 100
4.75 mm (N°4)
........................95 a 100 ............................... 95 a 100
2.36 mm (N°8)
........................80 a 100 .............................. 80 a 95
1.18 mm (N°16)
......................50 a 85 ................................ 45 a 95
600 µm N°30) ....................... 25 a 60
..................................25 a 75
300 µm (N°50)......................... 5 a
30……………………......10 a 35
150 µm (N°100)……………… 0 a 10……………………….. 8 a 20
NTG-41007
Nota 2—Los concretos con granulometrías de agregado fino
cerca de los mínimos de porcentaje
que pasa 300µm (No
50) y 150µm (No
100) a veces tienen dificultades con la trabajabilidad,
bombeo o exudación excesiva. La adición de aire incorporado,
cemento adicional, o de una
adición mineral aprobada para proveer los finos deficientes,
son métodos utilizados para mitigar
dichas dificultades.
6.2 El agregado fino no debe tener más de 45% de porcentaje
que pase
cualquier tamiz y retenido en el tamiz próximo siguiente de
los mostrados en 6.1,
y su módulo de finura no debe ser menor que 2.3 ni mayor que
3.1.
6.3 El agregado fino que no cumpla estos requisitos de
granulometría,
puede cumplir con los requisitos de esta sección siempre que
el proveedor
pueda demostrar al comprador o especificador que el concreto
de la clase
especificada, hecho con el agregado fino en consideración,
tendrá propiedades
relevantes (ver Nota 4) al menos iguales a las de aquellos
concretos hechos con
los mismos ingredientes, con la excepción que el agregado fino
de referencia
debe ser seleccionado de una fuente que tenga un registro de
desempeño
aceptable en construcciones de concreto similares.
Nota 3—Se deberá considerar que el agregado fino que se
conforma a los
requisitos de granulometría de una especificación, preparada
por otra
organización tal como una agencia de trasporte estatal, que
es de uso general
en el área, tiene un registro de servicio satisfactorio con
respecto a aquellas
propiedades del concreto afectadas por la granulometría.
Nota 4—Las propiedades relevantes son aquellas propiedades
del concreto que
son importantes para el uso particular que está siendo
considerado. El
documento ST 169D de la ASTM provee una discusión de las
propiedades
importantes del concreto.
6.4 Para cargamentos continuos de agregado fino desde una
fuente dada,
el módulo de finura no debe variar más de 0.20 respecto al
módulo de finura de
base. El módulo de finura de base debe ser el valor que es
típico de la fuente. El
comprador o especificador tiene la autoridad para aprobar un
cambio en el
módulo de finura de base.
Nota 5—El módulo de finura de base debe ser determinado a
partir de ensayos
previos, o si no existen ensayos previos, a partir del
promedio de los valores de
módulo de finura para las primeras diez muestras del envío
(o todas las
muestras precedentes si son menos de diez). La dosificación
de una mezcla de
concreto puede depender del módulo de finura base del
agregado fino que será
utilizado. Por lo tanto, cuando parezca que el módulo de
finura de base es
considerablemente diferente del valor utilizado en la mezcla
de concreto, puede
ser necesario un ajuste adecuado en la mezcla.
NTG-41007
7. Sustancias Perjudiciales
7.1 La cantidad de sustancias perjudiciales en agregado fino
no debe exceder
los límites indicados en la Tabla 1
TABLA 1-Límites para sustancias perjudiciales en agregado
fino
para concreto.
Porcentaje en más de
la muestra total,
máx
Ítem Arena Arena
Natural
(manufacturada)
Terrones de arcilla y partículas
Friables de arcilla 3,0 3,0
Material más fino que el tamiz
75um (N°200)
-Concreto sujeto a abrasión 3,0 A
5,0 B
-Cualquier otro concreto 5,0 A
7,0 B
Material de baja densidad
(densidad relativa menor
de 2,0) C C
A Estos límites podrán elevarse a 5 y 7 % respectivamente,
siempre que el valor
de azul de metileno (AASHTO TP 57) sea igual o inferior a 6
mg de azul por
cada g de finos. (75 µm [No. 200]).
B Estos límites pueden elevarse a 8 y 15 % respectivamente,
siempre que el
valor de azul de metileno (AASHTO TP 57) sea igual o
inferior a 6 mg de azul
por cada g de finos. (< 75µm [No. 200]) y la estructura
no esté sometida a
abrasión severa.
C En Guatemala, el material de baja densidad en forma de
pómez y otros
materiales piroclásticos es abundante en los agregados de
origen volcánico.
Para estos casos, el límite máximo aceptable debe
establecerse por acuerdo
entre comprador y proveedor, con base en la experiencia
local. Cuando el
material de baja densidad sea carbón, lignito, mica,
horsteno u otro material
liviano no piroclástico, el límite máximo permitido ser es
0,5 donde la apariencia
del concreto es importante y de 1,0 para cualquier otro
concreto.
NTG-41007
7.2 Impurezas Orgánicas:
7.2.1 El agregado fino debe estar libre de cantidades
perjudiciales de
impurezas orgánicas. Excepto como aquí se especifica, los
agregados sujetos al
ensayo de impurezas orgánicas y que producen un color más
oscuro que el
estándar deben ser rechazados.
7.2.2 El agregado fino que no pase la prueba indicada, puede
ser usado,
siempre que la coloración producida sea debida
principalmente a la presencia de
pequeñas cantidades de carbón, lignito o partículas
similares.
7.2.3 El agregado fino que no pase dicha prueba, podrá ser
usado siempre
que, cuando se ensaye para determinar el efecto de las
impurezas orgánicas en
la resistencia del mortero, la resistencia relativa a los 7
días, calculada de
acuerdo con el método de ensayo ASTM C87, no sea menor de
95%, de la
resistencia de referencia.
7.3 El agregado fino para uso en el concreto que estará
sujeto a
humedecimiento, exposición prolongada en atmósfera húmeda, o
contacto con
suelos húmedos no debe contener ningún material que sea
perjudicialmente
reactivo con los álcalis en el cemento, en cantidad tal que
cause una expansión
excesiva del mortero o del concreto, excepto que si tales
materiales se
presentan en cantidades perjudiciales, el agregado fino
puede ser usado con un
cemento que tenga menos de 0.60% de álcalis calculados como
equivalente de
óxido de sodio (Na2O + 0,655K2O) o con la adición de un
material que haya
demostrado prevenir expansión perjudicial debida a la
reacción álcali-agregado.
(ver XI. Anexo 1).
8. Resistencia a disgregación a los sulfatos
8.1 Excepto lo previsto en 8.2 y 8.3, el agregado fino
sujeto a cinco ciclos
de ensayo de resistencia a disgregación a los sulfatos, debe
tener una pérdida
promedio ponderada no mayor de 10% cuando se utiliza sulfato
de sodio ó de
15% cuando se utiliza sulfato de magnesio.
8.2 Se debe considerar que el agregado fino que no logra
cumplir con los
requisitos de 8.1 cumple los requisitos de esta sección
siempre que el proveedor
demuestre al comprador o especificador que un concreto de
propiedades
comparables, hecho de agregado similar de la misma fuente,
ha servido
satisfactoriamente al ser expuesto a una intemperización
similar a la que se
encontrará.
8.3 Se debe considerar que el agregado fino que no tiene un
registro de
servicio demostrable y no logra cumplir con los requisitos
de 8.1 cumple con los
requisitos de esta sección, siempre que el proveedor
demuestre al comprador o
especificador que da resultados satisfactorios en concreto
sujeto al ensayo de
congelamiento y deshielo (ver método de ensayo ASTM C666).
NTG-41007
AGREGADO GRUESO
9. Características Generales
9.1 El agregado grueso debe consistir en grava, grava
triturada, piedra
triturada, escoria de alto horno enfriada con aire, o
concreto de cemento
hidráulico triturado (ver Nota 6), o una combinación de
ellos, conforme a los
requisitos de esta especificación.
Nota 6—A pesar que el concreto de cemento hidráulico
triturado ha sido utilizado como un
agregado con resultados satisfactorios, su uso puede exigir
algunas precauciones adicionales.
Los requisitos del agua de mezcla pueden ser incrementados
debido a la aspereza del agregado.
El concreto parcialmente deteriorado, utilizado como
agregado, puede reducir la resistencia al
congelamiento-deshielo, afectar las propiedades de las
burbujas de aire o degradarse durante su
manejo, mezclado o colocación. El concreto triturado puede
tener componentes que sean
susceptibles a reactividad álcali-agregado o al ataque de
sulfatos en el nuevo concreto o puede
traer en su estructura de poros, sulfatos, cloruros, o
material orgánico al nuevo concreto.
10. Granulometría
10.1 Los agregados gruesos deben cumplir con los requisitos
indicados en
la Tabla 2 para el número de tamaño especificado.
Nota 7—Los rangos de tamaño mostrados en la Tabla 2 son por
necesidad muy
amplios para adecuarse a las condiciones de toda la nación.
Para el control de
calidad de una operación específica, un productor debe
desarrollar una
graduación promedio para la fuente particular y las
instalaciones de producción,
y debe controlar las graduaciones de la producción dentro de
tolerancias
razonables respecto a este promedio. Donde se utilizan los
números de tamaño
357 ó 467, el agregado debe ser suministrado en por lo menos
dos tamaños
separados.
11. Sustancias Perjudiciales
11.1 Excepto por las disposiciones de 11.3, los límites
dados en la Tabla 3
deben ser aplicados para la clase de agregado grueso
designada en la orden de
compra u otro documento (ver Nota 8 y Nota 9). Si la clase
no es especificada,
deben aplicarse los requisitos para Clase 3S, 3M, o IN en
las regiones de
intemperización severa, moderada y despreciable,
respectivamente (ver Tabla 3
y fig. 1).
Nota 8—El Especificador del agregado debe designar la clase
de agregado grueso a utilizar en
el trabajo, basado en la severidad de la intemperización,
abrasión y otros factores de exposición.
(ver Tabla 3 y Fig. 1.) Se espera que los límites para
agregado grueso correspondientes a cada
designación de clase aseguren su desempeño satisfactorio en
el concreto para el tipo respectivo
y la ubicación de la construcción. Seleccionar una clase con
límites excesivamente restrictivos
pueden resultar en un costo innecesario si los materiales
que cumplen esos requisitos no están
disponibles localmente. Seleccionar una clase con límites
poco severos puede resultar en un
desempeño insatisfactorio y un deterioro prematuro del
concreto. Mientras el concreto en
diferentes partes de una sola estructura puede estar
adecuadamente hecho con diferentes
clases de agregado grueso, el Especificador puede desear
exigir que el agregado grueso para
todo el concreto cumpla con la misma clase más restrictiva,
para reducir la posibilidad de proveer
concreto con la clase equivocada de agregado, especialmente
en los proyectos más pequeños.
NTG-41007
Tabla 2 Requisitos de granulometría para agregados gruesos
Cantidades más finas que pasan por un tamiz (abertura
cuadrada) en porcentaje en masa
Número
de
Tamaño
Tamaño nominal
(Tamices con
aberturas
cuadradas) 100 mm (4 in) 90 mm (3½ in.) 75 mm (3 in.) 63 mm
(2½ in.) 50 mm (2 in.) 37.5 mm (1½ in.) 25.0 mm (1 in.) 19.0 mm (3/4 in.) 12.5
mm (½ in.) 9.5 mm (3/8 in.) 4.75 mm (N°4) 2.36 mm (N° 8)
1.18
mm
(N°16)
300 um
(N°50)
1
90 a 37.5 mm
(3½ a 1½ in.) 100 90 a 100 .... 25 a 60 .... 0 a 15 .... 0 a
5 .... .... .... .... .... .... 2 63 a 37.5 mm (2½ a 1½ in.) .... .... 100 90 a
100 35 a 70 0 a 15 .... 0 a 5 .... .... .... .... .... .... 3 50 a 25.0 mm (2 a
1 in .... .... .... 100 90 a 100 35 a 70 0 a 15 .... 0 a 5 .... .... .... ....
.... 357 50 a 4.75 mm (2 in. A N°4) .... .... .... 100 95 a 100 .... 35 a 70
.... .... .... 0 a 5 .... .... .... 4 37.5 a 19.0mm (1½ to ¾ in.) .... ....
.... .... 100 90 a 100 20 a 55 0 a 15 .... 0 a 5 .... .... .... .... 467 37.5 a
4.75 mm (1½ A N° 4) .... .... .... .... 100 95 a 100 .... 35 a 70 .... 10 a 30
.... .... .... .... 5 25.0 a 9.5 mm (1 a ½ in.) .... .... .... .... .... 100 90
a 100 20 a 55 0 a 10 0 a 5 .... .... .... .... 56 25.0 a 4.75 mm (1 a ⅜ in.)
.... .... .... .... .... 100 90 a 100 40 a 85 10 a 40 0 a 15 0 a 5 .... ....
.... 57 25.0 a 4.75 mm (1 in. A N°4) .... .... .... .... .... 100 95 a 100 ....
25 a 60 .... 0 a 10 0 a 5 .... .... 6 19.0 a 9.5 mm (3/4 in a 3/8 in.) ....
.... .... .... .... .... 100 90 a 100 20 a 55 0 a 15 0 a 5 .... .... 67 19.0 a
4.75 mm (3/4 in a N°4) .... .... .... .... .... .... 100 90 a 100 .... 20 a 55
0 a 10 0 a 5 .... .... 7 12.5 a 4.75 mm (½ in. A N°4) .... .... .... .... ....
.... .... 100 90 a 100 40 a 70 0 a 15 0 a 5 .... .... 8 9.5 a 2.36 mm (3/8 in a
N°8) .... .... .... .... .... .... .... .... 100 85 a 100 10 a 30 0 a 10 0 a 5
.... 89 9.5 a 1.18 mm (3/8 in a N°16) .... .... .... .... .... .... .... ....
100 90 a 100 20 a 55 5 a 30 0 a 10 0 a 5
9
A
4.75 a 1.18 mm
(N°4 a N°16) .... .... .... .... .... .... .... .... ....
100 85 a 100 10 a 40 0 a 10 0 a 5
AEl Agregado de número de tamaño 9 está definido en la norma
terminología NTG/ASTM C 125 como un agregado fino. Esta incluido como
un agregado grueso cuando está combinado con un material de
número de tamaño 8 para crear un número de tamaño 89, que es un agregado grueso
según está definido por la
norma Terminología NTG/ASTM C 125.
NTG-41007
* En Guatemala se aplican los límites de la Tabla 1
** En Guatemala se aplica a materiales de baja densidad.
TABLA 3 Límites para sustancias perjudiciales y requisitos
de propiedades físicas de agregado grueso para concreto
NOTA 1 vea la fig. 1 para ubicar las regiones de
intemperización y la Nota 9 para mayor información en la utilización del mapa.
Las regiones de imperización
Son definidas como sigue:
(S) Región de
intemperización severa. Un clima frio donde el concreto está expuesto a
productos químicos descongelantes y otros agentes agre-
sivos, donde el concreto
puede saturarse por contacto continuo con humedad o agua libre antes de
congelamientos y deshielo repetidos
(M) Región de
intemperización moderada. Un clima donde se espera congelamiento ocasional,
pero donde el concreto en servicio a la intemperie
estará continuamente
expuesto a congelamiento y deshielo en presencia de humedad o de productos
químicos descongelantes.
(N) Región de
intemperización despreciable. Un clima donde el concreto está raramente
expuesto al congelamiento en presencia de humedad.
Máximo admisible, %
Designación de
Clase
Tipo o Ubicación de la construcción de concreto
Terrones
de Arcilla y
Partículas
friables
horsteno
(menos de
2.40 de
densidad
(d2s)
Suma de terrones de
Arcilla, partículas friables y
horsteno (menos de
2.40 densidad (dss)
Ver*
Material más fino
Que el tamiz 75-µm
(N° 200)B
Ver**
Carbón y
Lignito 9 Abrasión
Resistencia a disgregación de
los agregados al sulfato de
magnesio
(5 ciclos)B
Regiones de intemperización severa
1S
Zapatas, fundiciones, columnas y vigas no
expuestas a la intemperie, losas de pisos interiores que
van a ser revestidas 10.0 .... .... 1.0C 1.0 50 ....
2S Pisos interiores sin revestimiento 5.0 .... .... 1.0C 0.5
50 ....
3S
Muros de fundición por encima del nivel del
terreno, muros de retención, estribos, pilares,
vigas principales y vigas expuestas a la interperie 5.0 5.0
7.0 1.0C 0.5 50 18.0
4S
Pavimentos, tableros de puente, caminos y cordones,
senderos, patios, pisos de garage, terrazas y pisos
expuestos, o estructuras frente al agua, sujetas a
mojarse frecuentemente. 3.0 5.0 5.0 1.0C 0.5 50.0 18.0
5S Concreto arquitectónico expuesto D 2.0 3.0 3.0 1.0C 0.5
50.0 18.0
Regiones de intemperización moderada
1M
Zapatas, fundiciones, columnas y vigas no
expuestas a la intemperie, losas de pisos interiores que
van a ser revestidas 10.0 .... .... 1.0C 1.0 50 ....
2M Pisos interiores sin revestimiento 5.0 .... .... 1.0C 0.5
50 ....
3M
Muros de fundición por encima del nivel del
terreno, muros de retención, estribos, pilares,
vigas principales y vigas expuestas a la intemperie 5.0 8.0
10.0 1.0C 0.5 50 18.0
4M
Pavimentos, tableros de puente, caminos y cordones,
senderos, patios, pisos de garage, terrazas y pisos
expuestos, o estructuras frente al agua, sujetas a
mojarse frecuentemente. 5.0 5.0 7.0 1.0C 0.5 50 18.0
5M Concreto arquitectónico expuesto D 3.0 3.0 5.0 1.0C 0.5
50 18.0
Regiones de intemperización Despreciable
1N
Losas sujetas a abrasión en tráfico, tableros de puentes,
pisos, senderos, pavimentos 5.0 .... .... 1.0C 0.5 50 ....
2N Todas las otras clases de concreto 10.0 .... .... 1.0C
1.0 50 ....
ALa escoria de alto horno enfriada al aire y triturada está
excluida de los requisitos de abrasión. La densidad aparente (masa unitaria)
varillada o sacudida de la escoria De alto horno enfriada al aire y triturada
no debe ser menor de 1,120
lb/ft³ (70 lb/ft³). La granulometría de la escoria utilizada
en el ensayo de densidad aparente (masa Unitaria) deber ser conforme a la
granulometría que se utilizará en el concreto. La perdida de abrasión de la
grava, grava triturada, o
piedra debe ser determinada. Para el tamaño o tamaños de
ensayo más cercano correspondiente a la granulometría o granulometrías que se
utilizaran en el concreto. Cuando se vaya a utilizar más de una granulometría
el límite de la
pérdida por abrasión debe aplicarse a cada una.
BLos límites admisibles para resistencia a disgregación de
los agregados al sulfato, debe ser de 12% si se utiliza sulfato de sodio.
CEste porcentaje bajo cualquiera de las siguientes
condiciones: (1) puede ser aumentado a 15. si el material está esencialmente
libre de arcilla o esquistos: o (2) si se sabe que la fuente del agregado fino
a ser utilizado en el concreto
contiene menos que la cantidad máxima especificada que pasa
el tamiz 75-µm (N° 200) (Tabla 1) se puede aumentar el límite de porcentaje (L)
sobre la cantidad en el agregado grueso a L= 1 + [(P)/(100-P)] (T-A), donde P =
porcentaje de
arena en el concreto como un porcentaje que agregado total.
T = el límite de la tabla 1 para la cantidad permitida en el agregado fino, y A
= la cantidad real en el agregado fino (esto proporciona un
Cálculo ponderado diseñado para limitar la masa máxima de
material que pasa el tamiz 75-µm (N° 200) en el concreto respecto al que se
obtendría si ambos agregados fino y grueso fueran suministrados en el
porcentaje máximo tabulado
para cada uno de estos ingredientes.
DPara concretos arquitectónicos ó pisos interiores ó
exteriores expuestos, no se garantiza que pese a cumplir con los límites
máximos admisibles de arcilla, partículas friables ó livianas, estas partículas
pueden quedar expuestas y generar
imperfecciones en el acabado.
NTG-41007
En la tabla 3, límites para sustancias perjudiciales y requisitos
de
propiedades físicas de agregado grueso para concreto, los
límites máximos
en % indicados para carbón y lignito, se aplican en
Guatemala para materiales
de baja densidad (dr < 2) que en su mayoría son
materiales a base de pómez y
otros materiales piroclásticos presentes en agregados de
origen volcánico.
Despreciable- Todo el
país en general
Fig. 1 Ubicación de regiones de intemperización en la
república de Guatemala.
Nota 9- En Guatemala, se considera que la intemperización
derivada de la acción de
congelamiento y deshielo es despreciable en todo el
territorio. En altitudes arriba de los 1500 m
(5000 pies) se pueden presentar heladas superficiales por
periodos de varias horas,
especialmente en ambientes húmedos, principalmente entre los
meses de noviembre a marzo,
pero a la fecha no se conoce de casos de congelamiento en
construcciones de concreto u otras
construcciones.
11.2 El agregado grueso a ser usado en concreto que estará
sujeto a humedad,
exposición prolongada a una atmósfera húmeda, o en contacto
con suelos
húmedos no deben contener ningún material que sea
perjudicialmente reactivo
con los álcalis en el cemento , en cantidad tal que cause
una excesiva expansión
de mortero o concreto, sin embargo, si tales materiales
están presentes en
cantidades perjudiciales, el agregado grueso puede ser usado
con un cemento
que contenga menos de 0.60% de álcalis calculados como
equivalente de óxido
de sodio (Na2O+0.658K2O) o bien con la adición de un
material que haya
NTG-41007
demostrado prevenir la expansión dañina debida a la reacción
álcali-agregado.
(Ver X1 del anexo 1)
11.3 Se debe considerar que el agregado grueso que tiene
resultados que
exceden los límites especificados en la Tabla 3, cumple con
los requisitos de
esta sección siempre que el proveedor demuestre al comprador
o especificador
que el concreto hecho con agregado similar de la misma
fuente haya mostrado
servicio satisfactorio, al ser expuesto de manera similar a
la que se encontrará;
o, en ausencia de un registro de servicio demostrable ,
siempre que el agregado
produzca un concreto con propiedades relevantes
satisfactorias (ver Nota 4).
MÉTODOS DE MUESTREO Y ENSAYOS
12. Métodos de muestreo y ensayo
12.1 Muestrear y ensayar los agregados de acuerdo con los
siguientes
métodos, excepto que se indique de otra forma en esta
especificación. Hacer los
ensayos requeridos sobre especímenes de ensayo que cumplan
con los
requisitos de los métodos de ensayo designados. Se puede
utilizar el mismo
espécimen de ensayo para análisis de tamizado y para la
determinación del
material más fino que el tamiz 75-µm (N°200).La utilización
de tamaños
separados por un análisis de tamizado es aceptable para
ensayos de resistencia
a disgregación a los sulfatos o de abrasión, sin embargo, se
requiere la
preparación adicional del espécimen de ensayo (ver Nota 10).
Para otros
procedimientos de ensayo y para la evaluación de la
reactividad alcalina
potencial, cuando sean requeridos, utilizar especímenes de
ensayo
independientes.
Nota 10—El material utilizado para la disgregación a los
sulfatos, requiere ser tamizado
nuevamente para permitir la preparación adecuada del
espécimen de ensayo especificado en el
método de ensayo C88.
12.1.1 Muestreo—Práctica ASTM D75 y Práctica ASTM D3665
12.1.2 Granulometría y modulo de finura—Método de ensayo
ASTM
C136.
12.1.3 Cantidad de material más fino que el tamiz 75-µm
(No.200)—
Método de ensayo ASTM C117
12.1.4 Impurezas orgánicas—Método de ensayo ASTM C40
12.1.5 Efecto de las impurezas orgánicas sobre la
resistencia—Método
de ensayo ASTM C87
12.1.6 Resistencia a la disgregación a los sulfatos—Método
de ensayo
ASTM C88
12.1.7 Terrones de arcilla y partículas friables—Método de
ensayo ASTM
C142
12.1.8 Material de baja densidad. El método de ensayo ASTM
C123, utiliza
un líquido de densidad relativa de 2.0 para remover las
partículas de pómez y
NTG-41007
materiales piroclásticos de origen volcánico y otros
materiales livianos como
carbón, lignito, turba.
12.1.9 Densidad aparente (masa unitaria) del agregado y la
escoria ASTM
C29/C29M
12.1.10 Abrasión de agregado grueso—Método de ensayo ASTM o
método
de ensayo ASTM C535.
12.1.11 Agregados reactivos—ver X1 del anexo 1.
12.1.12 Congelamiento y deshielo –Los procedimientos para
realizar
ensayos de congelamiento y deshielo del concreto son
descritos en el método de
ensayo ASTM C666.
12.1.13 Horsteno—El método de ensayo ASTM C123, se usa para
identificar
en una muestra de agregado grueso, las partículas con una
densidad relativa
menor de 2.40, y la Guía ASTM C295 se usa para identificar
cuáles de las
partículas en la fracción liviana, son horsteno.
13. Descriptores
13.1 Agregados; agregado grueso; agregados para concreto;
agregado
fino
Sigue en pag 18:
ANEXO 1 (Información no obligatoria )
NTG-41007
ANEXO 1
(Información no obligatoria)
X1. MÉTODOS PARA EVALUACIÓN DEL POTENCIAL DE EXPANSIÓN
PERJUDICIAL DEBIDA A LA REACTIVIDAD ALCALINA DE UN
AGREGADO.
X1.1 Introducción
X1.1.1 Métodos de laboratorio—Se han propuesto muchos
métodos de
ensayo para evaluar el potencial de expansión perjudicial
debida a la
reactividad alcalina de un agregado y algunos han sido
adoptados como
normas de la ASTM. Sin embargo, no hay acuerdo general sobre
la relación
entre los resultados de estos ensayos y la cantidad de
expansión esperada o
tolerada en servicio. Por eso, la evaluación de la
adecuación de un agregado
debe basarse en el juicio, la interpretación de datos de
ensayos, y resultados
de exámenes de estructuras de concreto que contengan los
mismos
agregados y materiales cementantes similares con niveles
similares de
álcalis. Los resultados de los ensayos citados en este
apéndice pueden
asistir en la evaluación. Cuando se interpreta la expansión
de los
especímenes de laboratorio, se deben considerar no sólo los
valores de
expansión a edades específicas, sino también la forma de la
curva de
expansión, que puede indicar si la expansión de está
estabilizando o si
continúa a una velocidad constante o acelerada.
X1.1.2 Evaluación de registros de servicio—Si se dispone de
datos de
registros de servicios de concreto comparables y válidos,
estos deben
prevalecer sobre los resultados de los ensayos de
laboratorio en la mayoría
de los casos. Para ser considerado válido, un registro de
servicio satisfactorio
debe estar disponible por al menos 10 años para agregados,
materiales
cementantes, y ser de exposiciones suficientemente similares
a aquellas en
las que un agregado está siendo considerado para su
utilización futura.
Períodos más largos de servicio documentado pueden ser
requeridos para
trabajos propuestos diseñados para una larga vida útil en
condiciones
húmedas, o si los resultados de ensayos de laboratorio
muestran que el
agregado puede ser perjudicialmente reactivo.
X1.1.3 Mitigación de la reacción álcali-agregado—Si se ha
determinado
que un agregado es potencial y perjudicialmente reactivo en
un concreto a
través de ensayos de laboratorio o por evaluación de
registros de servicio, el
uso de ese agregado debe ser considerado, aplicando medidas
conocidas
para evitar la expansión excesiva debida a la reacción
álcali-agregado. Vea
las secciones de mitigación, en este anexo, bajo X1.3
Reacción álcali-sílice y
X1.4 Reacción álcali-carbonato y las referencias citadas
para discusión de
estrategias de prevención para concretos nuevos.
NTG-41007
X.1.2 Información de base
X1.2.1 Se puede encontrar información de base sobre la
reacción álcaliagregado
en la referencia (1)2 en la Nomenclatura Descriptiva ASTM C
294, y
en la Guía ASTM C295 como se trata a continuación. Una
discusión adicional
se incluye en las referencias (2) (3). Estas referencias
tratan tanto sobre la
reacción álcali-sílice como de la reacción álcali-carbonato.
X1.2.1.1 Nomenclatura descriptiva ASTM C294 para constituyentes
de
los agregados para concreto —Esta nomenclatura brinda
descripciones de
los componentes de agregados minerales e incluye una
discusión de cuáles
han sido asociados con una expansión perjudicial debido a
reacción con los
álcalis.
X1.2.1.2 Guía ASTM C295 Examen petrográfico de los
agregados.
Esta guía define los procedimientos para examinar una
muestra de agregado
o una muestra de una fuente potencial de agregados para
determinar si hay
presentes sustancias potencial y perjudicialmente reactivas
y si las hay, en
qué cantidades.
X1.2.1.3 Reacción álcali-sílice—Se sabe que ciertos
materiales son
potencial y perjudicialmente álcali-sílice reactivos. Estos
incluyen formas de
sílice como ópalo, calcedonia, tridimita, y cristobalita; el
cuarzo criptocristalino
y microcristalino, deformado o altamente fracturado; y el
vidrio volcánico de
intermedio a ácido (rico en Sílice) como es probable que
ocurra en la riolita,
andesita, o dacita. La determinación de la presencia y
cantidades de estos
materiales por examen petrográfico ayuda en la evaluación
del potencial de
reactividad alcalina. Un agregado puede ser potencial y
perjudicialmente
reactivo cuando alguno de estos materiales, tal como el
ópalo, está presente
en muy pequeñas cantidades (por ejemplo, 1%).
X.1.2.1.4 Reacción álcali-carbonato—La reacción de la
dolomita en
ciertos carbonatos con los álcalis ha sido asociada con
expansión perjudicial
del concreto que contiene tales rocas como agregado grueso.
Los carbonatos
más rápidamente reactivos poseen una textura característica
en la cual los
cristales relativamente grandes de dolomita están dispersos
en una matriz de
granos más finos de calcita y arcilla. Estas rocas además
tienen una
composición en la cual la porción de carbonato consiste en cantidades
importantes tanto de dolomita como calcita, y el residuo
insoluble en ácido
contiene una cantidad significativa de arcilla. Ciertas
rocas puramente
dolomíticas también pueden producir una expansión lenta en
el concreto.
2) Los números en negritas entre paréntesis corresponden a
la lista de referencias al final de esta norma.
NTG-41007
X1.3 Reacción álcali-sílice
X1.3.1 Método de ensayo ASTM C289 (Método Químico) —Los
resultados
del ensayo son valores para las cantidades de sílice
disuelta (Sc ) y reducción en
la alcalinidad (Rc ) para cada una de las tres porciones de
ensayo provenientes
de la muestra de ensayo de agregado preparada. Los agregados
representados
por puntos (Sc, Rc ), que caen en el lado perjudicial de la
curva continua de la
Figura X1.1 del método de ensayo ASTM C289 deben ser
usualmente
considerados como potencialmente reactivos. Las tres
regiones delineadas en la
figura son (1) agregados considerados inocuos; (2) agregados
considerados
potencialmente perjudiciales; y (3) agregados considerados
perjudiciales. Los
agregados representados por puntos que caen en la región
potencialmente
perjudicial por encima de la línea de puntos en la figura
X1.1 del método de
ensayo ASTM C289 pueden dar expansiones relativamente bajas
en el mortero
o concreto aunque sean extremadamente reactivos con álcalis.
El ensayo puede
ser hecho rápidamente y puede proveer información de ayuda,
salvo para rocas
lentamente reactivas tales como algunos gneiss graníticos y
cuarcitas. Además,
como se señala en el apéndice al método de ensayo ASTM C289,
los resultados
pueden no ser correctos para agregados que contienen
carbonatos o silicatos de
magnesio, tales como antigorita (serpentina), o componentes
que producen
reactividad lenta tardía. Ver el apéndice al método de
ensayo ASTM C289 para
una discusión de la interpretación de los resultados y
referencias aplicables. Si
los resultados de los ensayos indican un carácter
perjudicial o potencialmente
perjudicial, los agregados deben ser ensayados nuevamente de
acuerdo con los
métodos de ensayo ASTM C227 o C1293 para verificar el
potencial de
expansión en el concreto.
X1.3.2 Método de ensayo ASTM C227 (Método de la barra de
mortero para
combinaciones cemento-agregados) —Los resultados de este
método de
ensayo, cuando se utilice un cemento con alto contenido de
álcalis, proporciona
información sobre la probabilidad de que ocurra una
expansión potencialmente
perjudicial. El contenido de álcalis del cemento Pórtland
debe ser al menos de
0.8%, expresado como un porcentaje de óxido de sodio
equivalente
(%Na2O+0.658 x %K2O). Las combinaciones de agregados y
materiales
cementantes que han producido expansiones excesivas en este
método deben
ser consideradas potencialmente reactivas. Mientras la Línea
de demarcación
entre las combinaciones inocuas y las potencialmente
perjudiciales no esté
claramente definida, se considera en general que la
expansión es excesiva si
excede el 0.05% en 3 meses o el 0.10% en 6 meses. Las
expansiones mayores
que el 0.05% en 3 meses no deberían considerarse como
excesivas cuando la
expansión al mes 6, permanece debajo del 0.10%. Los datos
para ensayos del
mes 3, deben considerarse sólo cuando los resultados del mes
6 no están
disponibles. Los límites pueden no ser conservadores para
agregados
lentamente reactivos. El método de ensayo ASTM C227 no es
adecuado para
agregados lentamente reactivos, y su utilización para este
propósito no es
aconsejable (1,2). Los agregados sospechosos de ser
lentamente reactivos
deben ser evaluados utilizando el método de ensayo ASTM
C1260 o el método
de ensayo ASTM C1293. El método ASTM C 227 es también
utilizado con un
agregado vítreo reactivo específico para verificar la
efectividad
NTG-41007
de la mitigación de los cementos adicionados que cumplen con
la especificación
ASTM C595, con los requisitos opcionales de expansión de
morteros de la Tabla
2, y que cumplen con la especificación de desempeño ASTM
C1157 con la
opción R (opción BRA en Guatemala). Estos procedimientos son
similares a las
disposiciones del método de ensayo ASTM C441 discutido a
continuación, para
evaluar las adiciones minerales y la escoria de alto horno.
X1.3.3 Método de ensayo ASTM C342 (Barras de mortero
sometidas a
cambios de humedad y temperatura)—Este método de ensayo no
vigente,
(retirado) fue proyectado para investigar la expansión
potencial de
combinaciones cemento-agregado que involucran agregados
seleccionados
encontrados en partes de Oklahoma, Kansas, Nebraska, y Iowa.
Debido a los
procedimientos de acondicionamiento del espécimen, la
expansión de barras de
mortero en este método de ensayo puede no estar relacionada
con la reacción
álcali-sílice bajo acondicionamiento de temperatura normal.
Los datos sobre la
utilización de este método de ensayo están dados en las
referencias citadas en
el pie de página en este método de ensayo. Se indica que las
combinaciones de
cemento-agregado ensayadas por este procedimiento en las
cuales la expansión
iguala o excede el 0.20% a una edad de 1 año puede ser
considerada
insatisfactorias para su utilización en concreto expuesto a
amplias variaciones de
temperatura y del grado de saturación con agua. Este método
no está
recomendado para ser utilizado en regiones que no sean las
previamente
citadas.
X1.3.4 Método de ensayo ASTM C1260 (Método de la barra de
mortero
para determinar la reactividad alcalina potencial de
agregado) —Este
método de ensayo es una técnica acelerada de selección para
la detección de
materiales que desarrollan expansiones perjudiciales
lentamente sobre un largo
período de tiempo. Se ha demostrado que algunos agregados
que se comportan
bien en obra fallan en este ensayo (4,5). Los resultados de
este método de
ensayo no deben ser utilizados para rechazar agregados a
menos que se haya
sido establecido que la expansión detectada es realmente
debida a reacción
álcali-sílice con base en las fuentes de información
suplementarias citadas en el
método de ensayo. Hay buen acuerdo en la literatura
publicada citada en el
método de ensayo para los límites de expansión: (1)
expansiones de menos del
0.10% a 16 días después de ser colados son indicativas de
desempeño inocuo
en la mayoría de casos; (2) expansiones de más del 0.20% a
16 días son
indicativas de expansión potencialmente perjudicial; y (3)
expansiones entre el
0.10 y el 0.20% a 16 días incluyen tanto agregados inocuos
como perjudiciales
en su desempeño en obra. Si los resultados de ensayo indican
una expansión
mayor que el 0.10% a 16 días, el agregado debe ser ensayado
de acuerdo con
el método de ensayo ASTM C1293 a menos que la experiencia
apropiada de
obra demuestre que no causa expansión perjudicial en
concreto. (Ver X1.3.7).
X1.3.5 Método de ensayo ASTM C1293 (Método de prismas de
concreto
para medir la reactividad álcali-sílice) —El método de
ensayo evalúa los
agregados independientemente, o combinaciones de agregados
con puzolanas
o escoria ,por su expansión álcali-sílice potencial,
utilizando prismas de concreto.
El método de ensayo es acelerado utilizando un elevado
contenido
NTG-41007
de álcalis y las condiciones de exposición del método de
ensayo ASTM C227. El
apéndice al método de ensayo ASTM C1293 provee una guía sobre
la
interpretación de los resultados. Cuando se evalúen los
agregados
independientemente, aquellos con expansiones iguales o
mayores de 0.04% a
un año son considerados potencial y perjudicialmente
reactivos. Cuando se
evalúen combinaciones de agregados con puzolana o escoria,
el ensayo se
extiende a dos años, usando el límite de expansión de 0.04%.
Se considera que
este método es el procedimiento más confiable de los métodos
de ensayo de la
ASTM para la evaluación de la reactividad álcali-sílice de
los agregados.
X1.3.6 Mitigación de la reacción álcali-sílice –Normalmente
si un agregado
demuestra ser no reactivo o inocuo produciendo una pequeña o
ninguna
expansión en el método de ensayo ASTM C1260 o en el método
de ensayo
C1293, no es necesaria ninguna mitigación. Similarmente, si
el agregado tiene
un registro de servicio largo y satisfactorio con materiales
cementantes similares
que tienen similares niveles de álcalis o más altos, no es
necesaria ninguna
mitigación. Por otro lado, la utilización de agregados
juzgados como potencial y
perjudicialmente álcali-sílice reactivos, debería ser
considerada con el uso de
medidas conocidas para evitar la expansión excesiva. Estas
incluyen medidas
como el uso de cemento con bajo contenido de álcalis
(especificación C150 con
la opción de bajo contenido de álcalis); cementos
adicionados (especificación
C595 con el requisito opcional de expansión de mortero de la
Tabla 2; cementos
por desempeño NTG-41095 (ASTM C1157), con la opción R(BRA,
en
Guatemala); materiales puzolánicos (que cumplen con el
requisito opcional físico
de efectividad en el control de la reacción álcali-sílice de
la especificación C618,
o de la reactividad con los álcalis de cemento en la
especificación C1240 para el
humo de sílice); o de la escoria molida de alto horno (que
ha demostrado ser
efectiva en evitar la expansión excesiva del concreto debida
a la reacción álcaliagregado
como se discute en el apéndice X3 de la especificación ASTM
C989.
La efectividad de los materiales cementantes o adiciones
minerales o ambos,
elegidos para mitigar un agregado potencialmente reactivo
debe ser demostrada
a través de ensayos de los materiales individuales, o
ensayos de la combinación
propuesta para el concreto.
X1.3.7 Método de ensayo ASTM C441(Método de la barra de
mortero para
medir la efectividad de las adiciones minerales puzolánicas
y de la escoria
granulada de alto horno molida para prevenir la excesiva
expansión del
concreto debida a la reacción álcali-sílice)— Este método de
ensayo utiliza
barras de mortero como el método de ensayo ASTM C227, usando
como
agregado, vidrio de borosilicato altamente reactivo. La
especificación C618
provee un criterio para su utilización aplicado a cenizas
volantes de carbón y
puzolanas naturales crudas o calcinadas cuando son
muestreadas y ensayadas
de acuerdo con los métodos de ensayo C311, por comparación
con un mortero
de control preparado con cemento de bajo álcalis. La
especificación C1240
provee criterios para la utilización del método de ensayo
C441 para evaluar el
humo de sílice como controlador de la expansión
álcali-sílice. El apéndice X3 de
la especificación ASTM C989 describe su uso para la escoria
granulada de alto
horno molida. Para materiales específicos de Proyectos, los
mismos pueden ser
evaluados, proporcionando los morteros de acuerdo con la
claúsula de Mezclas
NTG-41007
para la obra. En la avaluación de los resultados de éste
ensayo, debe
reconocerse que el vidrio de borosilicato es mas reactivo
que la mayoría de los
agregados usados en la construcción; por lo que la cantidad
dada de una
puzolana o escoria molida necesaria para controlar la
expansión de un cemento
pórtland que tenga un contenido dado de álcalis puede ser
mayor que la
necesaria para evitar la expansión perjudicial con un
agregado de construcción
particular.
X1.3.8 Método de Ensayo ASTM C 1567 (Método acelerado de la
barra de
mortero para determinar la reactividad álcali-sílice
potencial de
combinaciones de materiales cementantes y agregados). Este
método de
ensayo evalúa las combinaciones específicas de agregados y
materiales
cementantes compuestos de cemento hidráulico , con puzolanas
o con escoria
granulada de alto horno molida, bajo las condiciones de
almacenamiento
descritas en el método de ensayo ASTM C1260.Ya que los
especímenes de
mortero se almacenan en una solución 1N de NaOH, el ensayo
puede
subestimar la efectividad de los materiales cementantes que
descansan en un
contenido significativamente bajo de álcalis para la
mitigación . En general, se
considera que las expansiones menores que 0.10% a 16 días,
son indicativas de
un control efectivo de la expansión potencial por la ASR(o
RAS reacción álcalisílice)
relacionada del agregado, para la combinación específica de
material
cementante evaluado.
X1.3.9 El uso del método de ensayo ASTM C1293 para evaluar
la mitigación
de agregados potencialmente reactivos, se discute en X1.3.5
X1.4 Reacción álcali-carbonato
X1.4.1 Método de ensayo ASTM C586 (Método del cilindro de
roca para
determinar la reacción álcali-carbonata) —Las rocas que son
capaces de una
reacción álcali-carbonato potencialmente perjudicial, son
relativamente poco
frecuentes y rara vez constituyen una proporción
significativa de un depósito de
roca que sea considerado para su utilización en la
producción de agregado para
concreto. El método de ensayo ASTM C586 ha sido utilizado
exitosamente en la
investigación y en la selección preliminar de fuentes de
agregados para indicar la
presencia de material con un potencial de expansiones
perjudiciales cuando se
utilice en concreto.
X1.4.2 Métodos de ensayo ASTM C1105 (Método del Prisma de
concreto) —Este método de ensayo está proyectado para
evaluar
combinaciones específicas de materiales en concreto cuando
el agregado es
considerado susceptible de expansión perjudicial en servicio
debido a la reacción
álcali-carbonato. El apéndice al método de ensayo ASTM C1105
provee
información general y referencias respecto a la
interpretación de resultados.
Una combinación cemento-agregado podría razonablemente ser
clasificada
como potencial y perjudicialmente reactiva si la expansión
promedio de seis
especimenes de concreto es igual o mayor que: 0.015% a los 3
meses; 0.025 %
a los 6 meses; o 0.030% a 1 año. Se prefieren los datos para
las edades tardías.
NTG-41007
X1.4.3 Mitigación de la reacción
álcali-carbonato—Normalmente, si un
carbonato no muestra la textura y composición
características asociadas con
este tipo de reacción, o si no produce expansión en
cilindros de roca (métodos
de ensayo ASTM C 586) o prisma de concreto (método de ensayo
C1105), no es
necesaria la mitigación para reacción álcali-carbonato.
Análogamente, si el
agregado tiene un largo registro de servicio satisfactorio
con materiales y
condiciones similares, no es necesaria la mitigación. Por
otro lado no se
recomienda el uso de agregados juzgados como potencial y
perjudicialmente
reactivos al álcali-carbonato en concreto, a menos que pueda
demostrarse que
los métodos de mitigación propuestos a usar serán efectivos.
En general no se
ha encontrado que las puzolanas controlen la reacción
álcali-carbonato. Las
medidas sugeridas para mitigación incluyen: evitar los
carbonatos reactivos;
seleccionar las canteras; disminuir la cantidad de roca
reactiva a menos de 20 %
del agregado en el concreto; utilizar un tamaño máximo más
pequeño; y la
NTG-41007
1. Objeto
1.1 Esta Especificación define los requisitos para la
granulometría y la calidad
de los agregados finos y grueso de densidad normal
(distintos del agregado
liviano o pesado) para ser utilizados en el concreto
1.2 Esta especificación es para ser utilizada por un
fabricante de concreto, un
contratista de la construcción u otro comprador como parte
de un documento de
compra que describe el material a proveer que se suministra.
Nota 1: Esta especificación es considerada como adecuada
para asegurar materiales
satisfactorios para la mayoría de los concretos. Se reconoce
que, para ciertos trabajos o en
ciertas regiones, puede ser más o menos restrictiva que lo necesario.
Por ejemplo, donde lo
estético es importante, límites más restrictivos pueden ser
considerados atendiendo a las
impurezas que puedan manchar la superficie del concreto. El
especificador debe comprobar que
los agregados especificados estén o pueden estar disponibles
en el área de la obra, con
respecto a la granulometría, propiedades físicas o químicas
o combinación de ellas.
1.3 Esta especificación es también para ser utilizada en
especificaciones de
proyecto para definir la calidad del agregado, el tamaño
nominal máximo del
agregado, y otros requisitos de granulometría específicos.
Los responsables de
seleccionar la dosificación para la mezcla del concreto
deben tener la
responsabilidad de determinar la dosificación de agregado
fino y grueso y la
adición de tamaños de agregados para combinar si así se
requiere o aprueba.
1.4 Los valores expresados en unidades SI o en unidades
libra-pulgada
deben ser considerados separadamente como estándar los
valores dados en
cada sistema no necesariamente son equivalentes exactos, por
lo tanto cada
sistema debe ser usado independiente del otro. Combinando
valores de los dos
sistemas puede dar lugar a la no conformidad con la norma.
1.5 El texto de esta norma cita notas y notas a pie de
página que proveen
material explicativo. Estas notas y notas al pie de página
no deben ser
consideradas como requisitos de esta norma
2. Documentos Citados
2.1 Normas ASTM consultar:
ASTM C29/C29 Método de ensayo. Determinación de la densidad
aparente (masa
unitaria) y vacíos en los agregados.
ASTM C40 Método de ensayo. Determinación de las impurezas
orgánicas en los
agregados finos para concreto.
Para agregados livianos, ver especificaciones ASTM C330,
C331 Y C332; para agregados pesados ver especificaciones ASTM C637
y Nomenclatura descriptivas ASTM C638.
NTG-41007
ASTM C87 Método de ensayo.
Determinación del efecto de las
impurezas orgánicas
del agregado fino sobre la
resistencia a
disgregación del mortero.
ASTM C88 Método de ensayo. Determinación de la resistencia
a disgregación de los
agregados mediante el uso de
sulfato de sodio o de
sulfato de magnesio.
ASTM C117 Método de ensayo. Determinación del material más
fino que pasa el
tamiz 75 µm (N° 200) por lavado
con agua.
ASTM C123 Método de ensayo. Determinación de las partículas
livianas contenidas
en los agregados.
ASTM C125 Terminología referente al concreto y los agregados
para concreto.
ASTM C131 Método de ensayo. Determinación de la resistencia
a la degradación de
agregado grueso de tamaño
pequeño por abrasión
e impacto en la máquina “Los
Ángeles.”
ASTM C136 Método de ensayo. Análisis granulométrico de los
agregados finos y
gruesos.
ASTM C142 Método de ensayo. Determinación de terrones de
arcilla y de
partículas friables (o desmenuzables)
contenidas en los
agregados.
ASTM C150 Cementos Pórtland. Especificaciones.
ASTM C227 Métodos de ensayo. Determinación de la reacti-
vidad alcalina
potencial de las combinaciones ce-
mento-agregados. Método
de la barra de mortero.
ASTM C289 Método de ensayo. Determinación de la reactividad
potencial
álcali-sílice en los agregados. Método
químico.
ASTM C294 Nomenclatura descriptiva de los constituyentes de
los agregados para
concreto.
ASTM C295 Guía para el examen petrográfico de los agregados
para concreto.
NTG-41007
ASTM C311 Métodos de ensayo. Muestreo y ensayo de ceniza
volante de carbón y
de puzolanas naturales utili-
zadas como adiciones
minerales en concretos de
cementos Pórtland.
ASTM C330 Agregados livianos para concreto estructural.
Especificaciones.
ASTM C331 Agregados livianos para uso en concreto para
unidades de
mampostería. Especificaciones.
ASTM C332 Agregados livianos para uso en concreto aislante.
Especificaciones.
ASTM C342 Método de ensayo. Determinación del cambio de
volumen potencial de
combinaciones cementos
agregados.
ASTM C441 Método de ensayo. Determinación de la efectividad
de las adiciones
minerales puzolánicas o de la
escoria granulada de
alto horno en la prevención de
la expansión excesiva
del concreto debido a la
reacción
álcali-sílice.
ASTM C535 Método de ensayo. Determinación de la resistencia
a la degradación de
agregados gruesos de tamaño
grande, por abrasión
e impacto en la máquina “Los
Angeles”.
ASTM C586 Método de ensayo. Determinación de la reactividad
alcalina potencial de
rocas calcáreas de los agrega-
dos para concreto.
Método del cílindro de roca.
ASTM C595 Cementos hidráulicos adicionados. Especificaciones.
ASTM C618 Ceniza volante de carbón y puzolanas naturales
crudas o calcinadas,
para ser usadas en el
concreto
especificaciones.
ASTM C637 Agregados para concreto protector de radiación.
Especificaciones
ASTM C638 Nomenclatura descriptiva de agregados para
concreto protector de
radiación.
NTG-41007
ASTM C666 Método de ensayo. Determinación de la resis-
tencia del concreto
al congelamiento y deshielo
rápidos.
ASTM C989 Escoria granulada de alto horno molida para uso en
en concreto y morteros.
Especificaciones.
ASTM 1105 Método de ensayo. Determinación del cambio de
longitud del concreto
debido a la reacción álcali-
carbonato.
Cementos
hidráulicos-Especificaciones por
ASTM C1157 desempeño.
ASTM C1240 Humo de sílice para uso como adición mineral en
concreto de cemento
hidráulico, mortero y graut.
Especificaciones.
ASTM C1260 Método de ensayo. Determinación de la reactividad
alcalina potencial de
los agregados. Método de la
barra de mortero.
ASTM C1293 Método de ensayo. Determinación del cambio de
longitud del concreto
debido a la reacción álcali-
sílice.
ASTM C1567 Método de ensayo. Determinación de la reactividad
alcalina potencial de
combinaciones de materiales
cementantes y
agregados..Método acelerado de la
barra de mortero.
ASTM D75 Práctica para el muestreo de los agregados.
ASTM D3665 Práctica para el muestreo al azar de los
materiales
de construcción.
ASTM E11 Tela de alambre y tamices utilizados para ensayos.
Especificaciones.
2.2 Norma AASHTO a consultar:
TP 57 Método de ensayo. Detección cualitativa de arcillas
perjudiciales del grupo de las esmécticas, en los agregados,
usando el
azul de metileno.
NTG-41007
3. Terminología
3.1 Para las definiciones de términos usados en esta norma,
refiérase a la
norma NTG 41006.
4. Información de la orden de Compra y de Especificación
4.1 El comprador directo de los agregados debe incluir la
información de
4.2, en la orden de compra según sea aplicable. Un
especificador de proyecto
debe incluir en los documentos de proyecto, información para
describir el
agregado que se utilizará en el proyecto según los ítems
aplicables de 4.3.
4.2 Incluya en la orden de compra de agregados la siguiente
información,
según sea aplicable:
4.2.1 Citar esta especificación como NTG-41007.
4.2.2 Si la orden es para agregado fino o para agregado
grueso,
4.2.3 Cantidad, en toneladas métricas o metros cúbicos
equivalentes.
4.2.4 Cuando la orden es para agregado fino:
4.2.4.1 Si la restricción sobre materiales reactivos en 7.3
es aplicable,
4.2.4.2 Qué sal será utilizada en el caso del ensayo de
resistencia a
disgregación a los Sulfatos (ver 8.1). Si no se indica
ninguna, puede utilizarse
sulfato de sodio o sulfato de magnesio.
4.2.4.3 El límite apropiado para el material que pasa el
tamiz de 75- µ m (No
200) indicados en la Tabla 1
4.2.5 Cuando la orden es para agregado grueso:
4.2.5.1 La granulometría (numero de tamaño) (ver 10.1 y
Tabla 2), o
granulometría alternativa como se haya acordado entre el
comprador y el
proveedor de agregados.
4.2.5.2 La designación de clase (ver 11.1 y tabla 3),
4.2.5.3 Si la restricción sobre materiales reactivos en 11.2
es aplicable,
4.2.5.4 Qué sal será utilizada en el caso del ensayo de
resistencia a
disgregación a los sulfatos (ver tabla 3). Si no se indica
ninguna, puede utilizarse
sulfato de sodio o sulfato de magnesio, y
4.2.6 Toda excepción o ampliación a esta especificación (ver
Nota 1).
4.3 Incluir en las especificaciones de proyecto, para
agregados la siguiente
información, según sea aplicable:
4.3.1 Citar esta especificación como NTG-41007.
4.3.2 Cuando el agregado descrito es agregado fino:
4.3.2.1 Si la restricción sobre materiales reactivos en 7.3
se aplica,
4.3.2.2 Qué sal será utilizada en el caso del ensayo de
resistencia a
disgregación a los sulfatos (ver 8.1). Si no se indica
ninguna, puede utilizarse
sulfato de sodio o sulfato de magnesio,
4.3.2.3 El límite apropiado para el material que pasa el
tamiz de 75- µ m (No
200) indicados en la Tabla 1.
NTG-41007
4.3.2.4 Se aplican los límites de material de baja densidad
indicados en Tabla
4.3.3 Cuando el agregado descrito es grueso, incluir:
4.3.3.1 El tamaño nominal máximo o tamaños permitidos, con
base en el
espesor de la sección o espaciamiento de las barras de
refuerzo u otros criterios.
En lugar de indicar el tamaño nominal máximo, el
especificador puede designar
un número de tamaño o números apropiados de tamaño (ver 10.1
y Tabla 2). La
designación de un número de tamaño para indicar un tamaño
nominal no debe
restringir a la persona responsable para seleccionar la
dosificación, de combinar
dos o más granulometrías de agregado para obtener la
granulometría deseada,
siempre que las granulometrías no estén restringidas de otro
modo por el
especificador de proyecto y el tamaño nominal máximo
indicado por el número
de tamaño no sea excedido.
4.3.3.2 La designación de clase (ver 11.1 y Tabla 3),
4.3.3.3 Si la restricción sobre materiales reactivos en 11.2
es aplicable,
4.3.3.4 Que sal será utilizada en el caso del ensayo de
resistencia a
disgregación a los sulfatos (ver Tabla 3). Si no se indica
ninguna, puede
utilizarse sulfato de sodio o el sulfato de magnesio, y
4.3.4 La persona responsable de seleccionar la dosificación
del concreto si
no es el productor de concreto.
4.3.5 Toda excepción o ampliación a esta especificación (ver
Nota 1).
AGREGADO FINO
5. Características Generales
5.1 El agregado fino puede ser arena natural, arena
manufacturada, o una
combinación de ambas.
6. Granulometría
6.1 Análisis Granulométrico—El agregado fino, excepto como
se establece en
6.2 y 6.3 debe ser graduado dentro de los siguientes
límites:
Tamiz Porcentaje que
Pasa
(Esp. ASTM E11) Arena Arena
Natural manufacturada
9.5 mm (3/8”)
............................ 100 ..................................... 100
4.75 mm (N°4)
........................95 a 100 ............................... 95 a 100
2.36 mm (N°8)
........................80 a 100 .............................. 80 a 95
1.18 mm (N°16)
......................50 a 85 ................................ 45 a 95
600 µm N°30) ....................... 25 a 60
..................................25 a 75
300 µm (N°50)......................... 5 a
30……………………......10 a 35
150 µm (N°100)……………… 0 a 10……………………….. 8 a 20
NTG-41007
Nota 2—Los concretos con granulometrías de agregado fino
cerca de los mínimos de porcentaje
que pasa 300µm (No
50) y 150µm (No
100) a veces tienen dificultades con la trabajabilidad,
bombeo o exudación excesiva. La adición de aire incorporado,
cemento adicional, o de una
adición mineral aprobada para proveer los finos deficientes,
son métodos utilizados para mitigar
dichas dificultades.
6.2 El agregado fino no debe tener más de 45% de porcentaje
que pase
cualquier tamiz y retenido en el tamiz próximo siguiente de
los mostrados en 6.1,
y su módulo de finura no debe ser menor que 2.3 ni mayor que
3.1.
6.3 El agregado fino que no cumpla estos requisitos de
granulometría,
puede cumplir con los requisitos de esta sección siempre que
el proveedor
pueda demostrar al comprador o especificador que el concreto
de la clase
especificada, hecho con el agregado fino en consideración,
tendrá propiedades
relevantes (ver Nota 4) al menos iguales a las de aquellos
concretos hechos con
los mismos ingredientes, con la excepción que el agregado fino
de referencia
debe ser seleccionado de una fuente que tenga un registro de
desempeño
aceptable en construcciones de concreto similares.
Nota 3—Se deberá considerar que el agregado fino que se
conforma a los
requisitos de granulometría de una especificación, preparada
por otra
organización tal como una agencia de trasporte estatal, que
es de uso general
en el área, tiene un registro de servicio satisfactorio con
respecto a aquellas
propiedades del concreto afectadas por la granulometría.
Nota 4—Las propiedades relevantes son aquellas propiedades
del concreto que
son importantes para el uso particular que está siendo
considerado. El
documento ST 169D de la ASTM provee una discusión de las
propiedades
importantes del concreto.
6.4 Para cargamentos continuos de agregado fino desde una
fuente dada,
el módulo de finura no debe variar más de 0.20 respecto al
módulo de finura de
base. El módulo de finura de base debe ser el valor que es
típico de la fuente. El
comprador o especificador tiene la autoridad para aprobar un
cambio en el
módulo de finura de base.
Nota 5—El módulo de finura de base debe ser determinado a
partir de ensayos
previos, o si no existen ensayos previos, a partir del
promedio de los valores de
módulo de finura para las primeras diez muestras del envío
(o todas las
muestras precedentes si son menos de diez). La dosificación
de una mezcla de
concreto puede depender del módulo de finura base del
agregado fino que será
utilizado. Por lo tanto, cuando parezca que el módulo de
finura de base es
considerablemente diferente del valor utilizado en la mezcla
de concreto, puede
ser necesario un ajuste adecuado en la mezcla.
NTG-41007
7. Sustancias Perjudiciales
7.1 La cantidad de sustancias perjudiciales en agregado fino
no debe exceder
los límites indicados en la Tabla 1
TABLA 1-Límites para sustancias perjudiciales en agregado
fino
para concreto.
Porcentaje en más de
la muestra total,
máx
Ítem Arena Arena
Natural
(manufacturada)
Terrones de arcilla y partículas
Friables de arcilla 3,0 3,0
Material más fino que el tamiz
75um (N°200)
-Concreto sujeto a abrasión 3,0 A
5,0 B
-Cualquier otro concreto 5,0 A
7,0 B
Material de baja densidad
(densidad relativa menor
de 2,0) C C
A Estos límites podrán elevarse a 5 y 7 % respectivamente,
siempre que el valor
de azul de metileno (AASHTO TP 57) sea igual o inferior a 6
mg de azul por
cada g de finos. (75 µm [No. 200]).
B Estos límites pueden elevarse a 8 y 15 % respectivamente,
siempre que el
valor de azul de metileno (AASHTO TP 57) sea igual o
inferior a 6 mg de azul
por cada g de finos. (< 75µm [No. 200]) y la estructura
no esté sometida a
abrasión severa.
C En Guatemala, el material de baja densidad en forma de
pómez y otros
materiales piroclásticos es abundante en los agregados de
origen volcánico.
Para estos casos, el límite máximo aceptable debe
establecerse por acuerdo
entre comprador y proveedor, con base en la experiencia
local. Cuando el
material de baja densidad sea carbón, lignito, mica,
horsteno u otro material
liviano no piroclástico, el límite máximo permitido ser es
0,5 donde la apariencia
del concreto es importante y de 1,0 para cualquier otro
concreto.
NTG-41007
7.2 Impurezas Orgánicas:
7.2.1 El agregado fino debe estar libre de cantidades
perjudiciales de
impurezas orgánicas. Excepto como aquí se especifica, los
agregados sujetos al
ensayo de impurezas orgánicas y que producen un color más
oscuro que el
estándar deben ser rechazados.
7.2.2 El agregado fino que no pase la prueba indicada, puede
ser usado,
siempre que la coloración producida sea debida
principalmente a la presencia de
pequeñas cantidades de carbón, lignito o partículas
similares.
7.2.3 El agregado fino que no pase dicha prueba, podrá ser
usado siempre
que, cuando se ensaye para determinar el efecto de las
impurezas orgánicas en
la resistencia del mortero, la resistencia relativa a los 7
días, calculada de
acuerdo con el método de ensayo ASTM C87, no sea menor de
95%, de la
resistencia de referencia.
7.3 El agregado fino para uso en el concreto que estará
sujeto a
humedecimiento, exposición prolongada en atmósfera húmeda, o
contacto con
suelos húmedos no debe contener ningún material que sea
perjudicialmente
reactivo con los álcalis en el cemento, en cantidad tal que
cause una expansión
excesiva del mortero o del concreto, excepto que si tales
materiales se
presentan en cantidades perjudiciales, el agregado fino
puede ser usado con un
cemento que tenga menos de 0.60% de álcalis calculados como
equivalente de
óxido de sodio (Na2O + 0,655K2O) o con la adición de un
material que haya
demostrado prevenir expansión perjudicial debida a la
reacción álcali-agregado.
(ver XI. Anexo 1).
8. Resistencia a disgregación a los sulfatos
8.1 Excepto lo previsto en 8.2 y 8.3, el agregado fino
sujeto a cinco ciclos
de ensayo de resistencia a disgregación a los sulfatos, debe
tener una pérdida
promedio ponderada no mayor de 10% cuando se utiliza sulfato
de sodio ó de
15% cuando se utiliza sulfato de magnesio.
8.2 Se debe considerar que el agregado fino que no logra
cumplir con los
requisitos de 8.1 cumple los requisitos de esta sección
siempre que el proveedor
demuestre al comprador o especificador que un concreto de
propiedades
comparables, hecho de agregado similar de la misma fuente,
ha servido
satisfactoriamente al ser expuesto a una intemperización
similar a la que se
encontrará.
8.3 Se debe considerar que el agregado fino que no tiene un
registro de
servicio demostrable y no logra cumplir con los requisitos
de 8.1 cumple con los
requisitos de esta sección, siempre que el proveedor
demuestre al comprador o
especificador que da resultados satisfactorios en concreto
sujeto al ensayo de
congelamiento y deshielo (ver método de ensayo ASTM C666).
NTG-41007
AGREGADO GRUESO
9. Características Generales
9.1 El agregado grueso debe consistir en grava, grava
triturada, piedra
triturada, escoria de alto horno enfriada con aire, o
concreto de cemento
hidráulico triturado (ver Nota 6), o una combinación de
ellos, conforme a los
requisitos de esta especificación.
Nota 6—A pesar que el concreto de cemento hidráulico
triturado ha sido utilizado como un
agregado con resultados satisfactorios, su uso puede exigir
algunas precauciones adicionales.
Los requisitos del agua de mezcla pueden ser incrementados
debido a la aspereza del agregado.
El concreto parcialmente deteriorado, utilizado como
agregado, puede reducir la resistencia al
congelamiento-deshielo, afectar las propiedades de las
burbujas de aire o degradarse durante su
manejo, mezclado o colocación. El concreto triturado puede
tener componentes que sean
susceptibles a reactividad álcali-agregado o al ataque de
sulfatos en el nuevo concreto o puede
traer en su estructura de poros, sulfatos, cloruros, o
material orgánico al nuevo concreto.
10. Granulometría
10.1 Los agregados gruesos deben cumplir con los requisitos
indicados en
la Tabla 2 para el número de tamaño especificado.
Nota 7—Los rangos de tamaño mostrados en la Tabla 2 son por
necesidad muy
amplios para adecuarse a las condiciones de toda la nación.
Para el control de
calidad de una operación específica, un productor debe
desarrollar una
graduación promedio para la fuente particular y las
instalaciones de producción,
y debe controlar las graduaciones de la producción dentro de
tolerancias
razonables respecto a este promedio. Donde se utilizan los
números de tamaño
357 ó 467, el agregado debe ser suministrado en por lo menos
dos tamaños
separados.
11. Sustancias Perjudiciales
11.1 Excepto por las disposiciones de 11.3, los límites
dados en la Tabla 3
deben ser aplicados para la clase de agregado grueso
designada en la orden de
compra u otro documento (ver Nota 8 y Nota 9). Si la clase
no es especificada,
deben aplicarse los requisitos para Clase 3S, 3M, o IN en
las regiones de
intemperización severa, moderada y despreciable,
respectivamente (ver Tabla 3
y fig. 1).
Nota 8—El Especificador del agregado debe designar la clase
de agregado grueso a utilizar en
el trabajo, basado en la severidad de la intemperización,
abrasión y otros factores de exposición.
(ver Tabla 3 y Fig. 1.) Se espera que los límites para
agregado grueso correspondientes a cada
designación de clase aseguren su desempeño satisfactorio en
el concreto para el tipo respectivo
y la ubicación de la construcción. Seleccionar una clase con
límites excesivamente restrictivos
pueden resultar en un costo innecesario si los materiales
que cumplen esos requisitos no están
disponibles localmente. Seleccionar una clase con límites
poco severos puede resultar en un
desempeño insatisfactorio y un deterioro prematuro del
concreto. Mientras el concreto en
diferentes partes de una sola estructura puede estar
adecuadamente hecho con diferentes
clases de agregado grueso, el Especificador puede desear
exigir que el agregado grueso para
todo el concreto cumpla con la misma clase más restrictiva,
para reducir la posibilidad de proveer
concreto con la clase equivocada de agregado, especialmente
en los proyectos más pequeños.
NTG-41007
Tabla 2 Requisitos de granulometría para agregados gruesos
Cantidades más finas que pasan por un tamiz (abertura
cuadrada) en porcentaje en masa
Número
de
Tamaño
Tamaño nominal
(Tamices con
aberturas
cuadradas) 100 mm (4 in) 90 mm (3½ in.) 75 mm (3 in.) 63 mm
(2½ in.) 50 mm (2 in.) 37.5 mm (1½ in.) 25.0 mm (1 in.) 19.0 mm (3/4 in.) 12.5
mm (½ in.) 9.5 mm (3/8 in.) 4.75 mm (N°4) 2.36 mm (N° 8)
1.18
mm
(N°16)
300 um
(N°50)
1
90 a 37.5 mm
(3½ a 1½ in.) 100 90 a 100 .... 25 a 60 .... 0 a 15 .... 0 a
5 .... .... .... .... .... .... 2 63 a 37.5 mm (2½ a 1½ in.) .... .... 100 90 a
100 35 a 70 0 a 15 .... 0 a 5 .... .... .... .... .... .... 3 50 a 25.0 mm (2 a
1 in .... .... .... 100 90 a 100 35 a 70 0 a 15 .... 0 a 5 .... .... .... ....
.... 357 50 a 4.75 mm (2 in. A N°4) .... .... .... 100 95 a 100 .... 35 a 70
.... .... .... 0 a 5 .... .... .... 4 37.5 a 19.0mm (1½ to ¾ in.) .... ....
.... .... 100 90 a 100 20 a 55 0 a 15 .... 0 a 5 .... .... .... .... 467 37.5 a
4.75 mm (1½ A N° 4) .... .... .... .... 100 95 a 100 .... 35 a 70 .... 10 a 30
.... .... .... .... 5 25.0 a 9.5 mm (1 a ½ in.) .... .... .... .... .... 100 90
a 100 20 a 55 0 a 10 0 a 5 .... .... .... .... 56 25.0 a 4.75 mm (1 a ⅜ in.)
.... .... .... .... .... 100 90 a 100 40 a 85 10 a 40 0 a 15 0 a 5 .... ....
.... 57 25.0 a 4.75 mm (1 in. A N°4) .... .... .... .... .... 100 95 a 100 ....
25 a 60 .... 0 a 10 0 a 5 .... .... 6 19.0 a 9.5 mm (3/4 in a 3/8 in.) ....
.... .... .... .... .... 100 90 a 100 20 a 55 0 a 15 0 a 5 .... .... 67 19.0 a
4.75 mm (3/4 in a N°4) .... .... .... .... .... .... 100 90 a 100 .... 20 a 55
0 a 10 0 a 5 .... .... 7 12.5 a 4.75 mm (½ in. A N°4) .... .... .... .... ....
.... .... 100 90 a 100 40 a 70 0 a 15 0 a 5 .... .... 8 9.5 a 2.36 mm (3/8 in a
N°8) .... .... .... .... .... .... .... .... 100 85 a 100 10 a 30 0 a 10 0 a 5
.... 89 9.5 a 1.18 mm (3/8 in a N°16) .... .... .... .... .... .... .... ....
100 90 a 100 20 a 55 5 a 30 0 a 10 0 a 5
9
A
4.75 a 1.18 mm
(N°4 a N°16) .... .... .... .... .... .... .... .... ....
100 85 a 100 10 a 40 0 a 10 0 a 5
AEl Agregado de número de tamaño 9 está definido en la norma
terminología NTG/ASTM C 125 como un agregado fino. Esta incluido como
un agregado grueso cuando está combinado con un material de
número de tamaño 8 para crear un número de tamaño 89, que es un agregado grueso
según está definido por la
norma Terminología NTG/ASTM C 125.
NTG-41007
* En Guatemala se aplican los límites de la Tabla 1
** En Guatemala se aplica a materiales de baja densidad.
TABLA 3 Límites para sustancias perjudiciales y requisitos
de propiedades físicas de agregado grueso para concreto
NOTA 1 vea la fig. 1 para ubicar las regiones de
intemperización y la Nota 9 para mayor información en la utilización del mapa.
Las regiones de imperización
Son definidas como sigue:
(S) Región de
intemperización severa. Un clima frio donde el concreto está expuesto a
productos químicos descongelantes y otros agentes agre-
sivos, donde el concreto
puede saturarse por contacto continuo con humedad o agua libre antes de
congelamientos y deshielo repetidos
(M) Región de
intemperización moderada. Un clima donde se espera congelamiento ocasional,
pero donde el concreto en servicio a la intemperie
estará continuamente
expuesto a congelamiento y deshielo en presencia de humedad o de productos
químicos descongelantes.
(N) Región de
intemperización despreciable. Un clima donde el concreto está raramente
expuesto al congelamiento en presencia de humedad.
Máximo admisible, %
Designación de
Clase
Tipo o Ubicación de la construcción de concreto
Terrones
de Arcilla y
Partículas
friables
horsteno
(menos de
2.40 de
densidad
(d2s)
Suma de terrones de
Arcilla, partículas friables y
horsteno (menos de
2.40 densidad (dss)
Ver*
Material más fino
Que el tamiz 75-µm
(N° 200)B
Ver**
Carbón y
Lignito 9 Abrasión
Resistencia a disgregación de
los agregados al sulfato de
magnesio
(5 ciclos)B
Regiones de intemperización severa
1S
Zapatas, fundiciones, columnas y vigas no
expuestas a la intemperie, losas de pisos interiores que
van a ser revestidas 10.0 .... .... 1.0C 1.0 50 ....
2S Pisos interiores sin revestimiento 5.0 .... .... 1.0C 0.5
50 ....
3S
Muros de fundición por encima del nivel del
terreno, muros de retención, estribos, pilares,
vigas principales y vigas expuestas a la interperie 5.0 5.0
7.0 1.0C 0.5 50 18.0
4S
Pavimentos, tableros de puente, caminos y cordones,
senderos, patios, pisos de garage, terrazas y pisos
expuestos, o estructuras frente al agua, sujetas a
mojarse frecuentemente. 3.0 5.0 5.0 1.0C 0.5 50.0 18.0
5S Concreto arquitectónico expuesto D 2.0 3.0 3.0 1.0C 0.5
50.0 18.0
Regiones de intemperización moderada
1M
Zapatas, fundiciones, columnas y vigas no
expuestas a la intemperie, losas de pisos interiores que
van a ser revestidas 10.0 .... .... 1.0C 1.0 50 ....
2M Pisos interiores sin revestimiento 5.0 .... .... 1.0C 0.5
50 ....
3M
Muros de fundición por encima del nivel del
terreno, muros de retención, estribos, pilares,
vigas principales y vigas expuestas a la intemperie 5.0 8.0
10.0 1.0C 0.5 50 18.0
4M
Pavimentos, tableros de puente, caminos y cordones,
senderos, patios, pisos de garage, terrazas y pisos
expuestos, o estructuras frente al agua, sujetas a
mojarse frecuentemente. 5.0 5.0 7.0 1.0C 0.5 50 18.0
5M Concreto arquitectónico expuesto D 3.0 3.0 5.0 1.0C 0.5
50 18.0
Regiones de intemperización Despreciable
1N
Losas sujetas a abrasión en tráfico, tableros de puentes,
pisos, senderos, pavimentos 5.0 .... .... 1.0C 0.5 50 ....
2N Todas las otras clases de concreto 10.0 .... .... 1.0C
1.0 50 ....
ALa escoria de alto horno enfriada al aire y triturada está
excluida de los requisitos de abrasión. La densidad aparente (masa unitaria)
varillada o sacudida de la escoria De alto horno enfriada al aire y triturada
no debe ser menor de 1,120
lb/ft³ (70 lb/ft³). La granulometría de la escoria utilizada
en el ensayo de densidad aparente (masa Unitaria) deber ser conforme a la
granulometría que se utilizará en el concreto. La perdida de abrasión de la
grava, grava triturada, o
piedra debe ser determinada. Para el tamaño o tamaños de
ensayo más cercano correspondiente a la granulometría o granulometrías que se
utilizaran en el concreto. Cuando se vaya a utilizar más de una granulometría
el límite de la
pérdida por abrasión debe aplicarse a cada una.
BLos límites admisibles para resistencia a disgregación de
los agregados al sulfato, debe ser de 12% si se utiliza sulfato de sodio.
CEste porcentaje bajo cualquiera de las siguientes
condiciones: (1) puede ser aumentado a 15. si el material está esencialmente
libre de arcilla o esquistos: o (2) si se sabe que la fuente del agregado fino
a ser utilizado en el concreto
contiene menos que la cantidad máxima especificada que pasa
el tamiz 75-µm (N° 200) (Tabla 1) se puede aumentar el límite de porcentaje (L)
sobre la cantidad en el agregado grueso a L= 1 + [(P)/(100-P)] (T-A), donde P =
porcentaje de
arena en el concreto como un porcentaje que agregado total.
T = el límite de la tabla 1 para la cantidad permitida en el agregado fino, y A
= la cantidad real en el agregado fino (esto proporciona un
Cálculo ponderado diseñado para limitar la masa máxima de
material que pasa el tamiz 75-µm (N° 200) en el concreto respecto al que se
obtendría si ambos agregados fino y grueso fueran suministrados en el
porcentaje máximo tabulado
para cada uno de estos ingredientes.
DPara concretos arquitectónicos ó pisos interiores ó
exteriores expuestos, no se garantiza que pese a cumplir con los límites
máximos admisibles de arcilla, partículas friables ó livianas, estas partículas
pueden quedar expuestas y generar
imperfecciones en el acabado.
NTG-41007
En la tabla 3, límites para sustancias perjudiciales y requisitos
de
propiedades físicas de agregado grueso para concreto, los
límites máximos
en % indicados para carbón y lignito, se aplican en
Guatemala para materiales
de baja densidad (dr < 2) que en su mayoría son
materiales a base de pómez y
otros materiales piroclásticos presentes en agregados de
origen volcánico.
Despreciable- Todo el
país en general
Fig. 1 Ubicación de regiones de intemperización en la
república de Guatemala.
Nota 9- En Guatemala, se considera que la intemperización
derivada de la acción de
congelamiento y deshielo es despreciable en todo el
territorio. En altitudes arriba de los 1500 m
(5000 pies) se pueden presentar heladas superficiales por
periodos de varias horas,
especialmente en ambientes húmedos, principalmente entre los
meses de noviembre a marzo,
pero a la fecha no se conoce de casos de congelamiento en
construcciones de concreto u otras
construcciones.
11.2 El agregado grueso a ser usado en concreto que estará
sujeto a humedad,
exposición prolongada a una atmósfera húmeda, o en contacto
con suelos
húmedos no deben contener ningún material que sea
perjudicialmente reactivo
con los álcalis en el cemento , en cantidad tal que cause
una excesiva expansión
de mortero o concreto, sin embargo, si tales materiales
están presentes en
cantidades perjudiciales, el agregado grueso puede ser usado
con un cemento
que contenga menos de 0.60% de álcalis calculados como
equivalente de óxido
de sodio (Na2O+0.658K2O) o bien con la adición de un
material que haya
NTG-41007
demostrado prevenir la expansión dañina debida a la reacción
álcali-agregado.
(Ver X1 del anexo 1)
11.3 Se debe considerar que el agregado grueso que tiene
resultados que
exceden los límites especificados en la Tabla 3, cumple con
los requisitos de
esta sección siempre que el proveedor demuestre al comprador
o especificador
que el concreto hecho con agregado similar de la misma
fuente haya mostrado
servicio satisfactorio, al ser expuesto de manera similar a
la que se encontrará;
o, en ausencia de un registro de servicio demostrable ,
siempre que el agregado
produzca un concreto con propiedades relevantes
satisfactorias (ver Nota 4).
MÉTODOS DE MUESTREO Y ENSAYOS
12. Métodos de muestreo y ensayo
12.1 Muestrear y ensayar los agregados de acuerdo con los
siguientes
métodos, excepto que se indique de otra forma en esta
especificación. Hacer los
ensayos requeridos sobre especímenes de ensayo que cumplan
con los
requisitos de los métodos de ensayo designados. Se puede
utilizar el mismo
espécimen de ensayo para análisis de tamizado y para la
determinación del
material más fino que el tamiz 75-µm (N°200).La utilización
de tamaños
separados por un análisis de tamizado es aceptable para
ensayos de resistencia
a disgregación a los sulfatos o de abrasión, sin embargo, se
requiere la
preparación adicional del espécimen de ensayo (ver Nota 10).
Para otros
procedimientos de ensayo y para la evaluación de la
reactividad alcalina
potencial, cuando sean requeridos, utilizar especímenes de
ensayo
independientes.
Nota 10—El material utilizado para la disgregación a los
sulfatos, requiere ser tamizado
nuevamente para permitir la preparación adecuada del
espécimen de ensayo especificado en el
método de ensayo C88.
12.1.1 Muestreo—Práctica ASTM D75 y Práctica ASTM D3665
12.1.2 Granulometría y modulo de finura—Método de ensayo
ASTM
C136.
12.1.3 Cantidad de material más fino que el tamiz 75-µm
(No.200)—
Método de ensayo ASTM C117
12.1.4 Impurezas orgánicas—Método de ensayo ASTM C40
12.1.5 Efecto de las impurezas orgánicas sobre la
resistencia—Método
de ensayo ASTM C87
12.1.6 Resistencia a la disgregación a los sulfatos—Método
de ensayo
ASTM C88
12.1.7 Terrones de arcilla y partículas friables—Método de
ensayo ASTM
C142
12.1.8 Material de baja densidad. El método de ensayo ASTM
C123, utiliza
un líquido de densidad relativa de 2.0 para remover las
partículas de pómez y
NTG-41007
materiales piroclásticos de origen volcánico y otros
materiales livianos como
carbón, lignito, turba.
12.1.9 Densidad aparente (masa unitaria) del agregado y la
escoria ASTM
C29/C29M
12.1.10 Abrasión de agregado grueso—Método de ensayo ASTM o
método
de ensayo ASTM C535.
12.1.11 Agregados reactivos—ver X1 del anexo 1.
12.1.12 Congelamiento y deshielo –Los procedimientos para
realizar
ensayos de congelamiento y deshielo del concreto son
descritos en el método de
ensayo ASTM C666.
12.1.13 Horsteno—El método de ensayo ASTM C123, se usa para
identificar
en una muestra de agregado grueso, las partículas con una
densidad relativa
menor de 2.40, y la Guía ASTM C295 se usa para identificar
cuáles de las
partículas en la fracción liviana, son horsteno.
13. Descriptores
13.1 Agregados; agregado grueso; agregados para concreto;
agregado
fino
Sigue en pag 18:
ANEXO 1 (Información no obligatoria )
NTG-41007
ANEXO 1
(Información no obligatoria)
X1. MÉTODOS PARA EVALUACIÓN DEL POTENCIAL DE EXPANSIÓN
PERJUDICIAL DEBIDA A LA REACTIVIDAD ALCALINA DE UN
AGREGADO.
X1.1 Introducción
X1.1.1 Métodos de laboratorio—Se han propuesto muchos
métodos de
ensayo para evaluar el potencial de expansión perjudicial
debida a la
reactividad alcalina de un agregado y algunos han sido
adoptados como
normas de la ASTM. Sin embargo, no hay acuerdo general sobre
la relación
entre los resultados de estos ensayos y la cantidad de
expansión esperada o
tolerada en servicio. Por eso, la evaluación de la
adecuación de un agregado
debe basarse en el juicio, la interpretación de datos de
ensayos, y resultados
de exámenes de estructuras de concreto que contengan los
mismos
agregados y materiales cementantes similares con niveles
similares de
álcalis. Los resultados de los ensayos citados en este
apéndice pueden
asistir en la evaluación. Cuando se interpreta la expansión
de los
especímenes de laboratorio, se deben considerar no sólo los
valores de
expansión a edades específicas, sino también la forma de la
curva de
expansión, que puede indicar si la expansión de está
estabilizando o si
continúa a una velocidad constante o acelerada.
X1.1.2 Evaluación de registros de servicio—Si se dispone de
datos de
registros de servicios de concreto comparables y válidos,
estos deben
prevalecer sobre los resultados de los ensayos de
laboratorio en la mayoría
de los casos. Para ser considerado válido, un registro de
servicio satisfactorio
debe estar disponible por al menos 10 años para agregados,
materiales
cementantes, y ser de exposiciones suficientemente similares
a aquellas en
las que un agregado está siendo considerado para su
utilización futura.
Períodos más largos de servicio documentado pueden ser
requeridos para
trabajos propuestos diseñados para una larga vida útil en
condiciones
húmedas, o si los resultados de ensayos de laboratorio
muestran que el
agregado puede ser perjudicialmente reactivo.
X1.1.3 Mitigación de la reacción álcali-agregado—Si se ha
determinado
que un agregado es potencial y perjudicialmente reactivo en
un concreto a
través de ensayos de laboratorio o por evaluación de
registros de servicio, el
uso de ese agregado debe ser considerado, aplicando medidas
conocidas
para evitar la expansión excesiva debida a la reacción
álcali-agregado. Vea
las secciones de mitigación, en este anexo, bajo X1.3
Reacción álcali-sílice y
X1.4 Reacción álcali-carbonato y las referencias citadas
para discusión de
estrategias de prevención para concretos nuevos.
NTG-41007
X.1.2 Información de base
X1.2.1 Se puede encontrar información de base sobre la
reacción álcaliagregado
en la referencia (1)2 en la Nomenclatura Descriptiva ASTM C
294, y
en la Guía ASTM C295 como se trata a continuación. Una
discusión adicional
se incluye en las referencias (2) (3). Estas referencias
tratan tanto sobre la
reacción álcali-sílice como de la reacción álcali-carbonato.
X1.2.1.1 Nomenclatura descriptiva ASTM C294 para constituyentes
de
los agregados para concreto —Esta nomenclatura brinda
descripciones de
los componentes de agregados minerales e incluye una
discusión de cuáles
han sido asociados con una expansión perjudicial debido a
reacción con los
álcalis.
X1.2.1.2 Guía ASTM C295 Examen petrográfico de los
agregados.
Esta guía define los procedimientos para examinar una
muestra de agregado
o una muestra de una fuente potencial de agregados para
determinar si hay
presentes sustancias potencial y perjudicialmente reactivas
y si las hay, en
qué cantidades.
X1.2.1.3 Reacción álcali-sílice—Se sabe que ciertos
materiales son
potencial y perjudicialmente álcali-sílice reactivos. Estos
incluyen formas de
sílice como ópalo, calcedonia, tridimita, y cristobalita; el
cuarzo criptocristalino
y microcristalino, deformado o altamente fracturado; y el
vidrio volcánico de
intermedio a ácido (rico en Sílice) como es probable que
ocurra en la riolita,
andesita, o dacita. La determinación de la presencia y
cantidades de estos
materiales por examen petrográfico ayuda en la evaluación
del potencial de
reactividad alcalina. Un agregado puede ser potencial y
perjudicialmente
reactivo cuando alguno de estos materiales, tal como el
ópalo, está presente
en muy pequeñas cantidades (por ejemplo, 1%).
X.1.2.1.4 Reacción álcali-carbonato—La reacción de la
dolomita en
ciertos carbonatos con los álcalis ha sido asociada con
expansión perjudicial
del concreto que contiene tales rocas como agregado grueso.
Los carbonatos
más rápidamente reactivos poseen una textura característica
en la cual los
cristales relativamente grandes de dolomita están dispersos
en una matriz de
granos más finos de calcita y arcilla. Estas rocas además
tienen una
composición en la cual la porción de carbonato consiste en cantidades
importantes tanto de dolomita como calcita, y el residuo
insoluble en ácido
contiene una cantidad significativa de arcilla. Ciertas
rocas puramente
dolomíticas también pueden producir una expansión lenta en
el concreto.
2) Los números en negritas entre paréntesis corresponden a
la lista de referencias al final de esta norma.
NTG-41007
X1.3 Reacción álcali-sílice
X1.3.1 Método de ensayo ASTM C289 (Método Químico) —Los
resultados
del ensayo son valores para las cantidades de sílice
disuelta (Sc ) y reducción en
la alcalinidad (Rc ) para cada una de las tres porciones de
ensayo provenientes
de la muestra de ensayo de agregado preparada. Los agregados
representados
por puntos (Sc, Rc ), que caen en el lado perjudicial de la
curva continua de la
Figura X1.1 del método de ensayo ASTM C289 deben ser
usualmente
considerados como potencialmente reactivos. Las tres
regiones delineadas en la
figura son (1) agregados considerados inocuos; (2) agregados
considerados
potencialmente perjudiciales; y (3) agregados considerados
perjudiciales. Los
agregados representados por puntos que caen en la región
potencialmente
perjudicial por encima de la línea de puntos en la figura
X1.1 del método de
ensayo ASTM C289 pueden dar expansiones relativamente bajas
en el mortero
o concreto aunque sean extremadamente reactivos con álcalis.
El ensayo puede
ser hecho rápidamente y puede proveer información de ayuda,
salvo para rocas
lentamente reactivas tales como algunos gneiss graníticos y
cuarcitas. Además,
como se señala en el apéndice al método de ensayo ASTM C289,
los resultados
pueden no ser correctos para agregados que contienen
carbonatos o silicatos de
magnesio, tales como antigorita (serpentina), o componentes
que producen
reactividad lenta tardía. Ver el apéndice al método de
ensayo ASTM C289 para
una discusión de la interpretación de los resultados y
referencias aplicables. Si
los resultados de los ensayos indican un carácter
perjudicial o potencialmente
perjudicial, los agregados deben ser ensayados nuevamente de
acuerdo con los
métodos de ensayo ASTM C227 o C1293 para verificar el
potencial de
expansión en el concreto.
X1.3.2 Método de ensayo ASTM C227 (Método de la barra de
mortero para
combinaciones cemento-agregados) —Los resultados de este
método de
ensayo, cuando se utilice un cemento con alto contenido de
álcalis, proporciona
información sobre la probabilidad de que ocurra una
expansión potencialmente
perjudicial. El contenido de álcalis del cemento Pórtland
debe ser al menos de
0.8%, expresado como un porcentaje de óxido de sodio
equivalente
(%Na2O+0.658 x %K2O). Las combinaciones de agregados y
materiales
cementantes que han producido expansiones excesivas en este
método deben
ser consideradas potencialmente reactivas. Mientras la Línea
de demarcación
entre las combinaciones inocuas y las potencialmente
perjudiciales no esté
claramente definida, se considera en general que la
expansión es excesiva si
excede el 0.05% en 3 meses o el 0.10% en 6 meses. Las
expansiones mayores
que el 0.05% en 3 meses no deberían considerarse como
excesivas cuando la
expansión al mes 6, permanece debajo del 0.10%. Los datos
para ensayos del
mes 3, deben considerarse sólo cuando los resultados del mes
6 no están
disponibles. Los límites pueden no ser conservadores para
agregados
lentamente reactivos. El método de ensayo ASTM C227 no es
adecuado para
agregados lentamente reactivos, y su utilización para este
propósito no es
aconsejable (1,2). Los agregados sospechosos de ser
lentamente reactivos
deben ser evaluados utilizando el método de ensayo ASTM
C1260 o el método
de ensayo ASTM C1293. El método ASTM C 227 es también
utilizado con un
agregado vítreo reactivo específico para verificar la
efectividad
NTG-41007
de la mitigación de los cementos adicionados que cumplen con
la especificación
ASTM C595, con los requisitos opcionales de expansión de
morteros de la Tabla
2, y que cumplen con la especificación de desempeño ASTM
C1157 con la
opción R (opción BRA en Guatemala). Estos procedimientos son
similares a las
disposiciones del método de ensayo ASTM C441 discutido a
continuación, para
evaluar las adiciones minerales y la escoria de alto horno.
X1.3.3 Método de ensayo ASTM C342 (Barras de mortero
sometidas a
cambios de humedad y temperatura)—Este método de ensayo no
vigente,
(retirado) fue proyectado para investigar la expansión
potencial de
combinaciones cemento-agregado que involucran agregados
seleccionados
encontrados en partes de Oklahoma, Kansas, Nebraska, y Iowa.
Debido a los
procedimientos de acondicionamiento del espécimen, la
expansión de barras de
mortero en este método de ensayo puede no estar relacionada
con la reacción
álcali-sílice bajo acondicionamiento de temperatura normal.
Los datos sobre la
utilización de este método de ensayo están dados en las
referencias citadas en
el pie de página en este método de ensayo. Se indica que las
combinaciones de
cemento-agregado ensayadas por este procedimiento en las
cuales la expansión
iguala o excede el 0.20% a una edad de 1 año puede ser
considerada
insatisfactorias para su utilización en concreto expuesto a
amplias variaciones de
temperatura y del grado de saturación con agua. Este método
no está
recomendado para ser utilizado en regiones que no sean las
previamente
citadas.
X1.3.4 Método de ensayo ASTM C1260 (Método de la barra de
mortero
para determinar la reactividad alcalina potencial de
agregado) —Este
método de ensayo es una técnica acelerada de selección para
la detección de
materiales que desarrollan expansiones perjudiciales
lentamente sobre un largo
período de tiempo. Se ha demostrado que algunos agregados
que se comportan
bien en obra fallan en este ensayo (4,5). Los resultados de
este método de
ensayo no deben ser utilizados para rechazar agregados a
menos que se haya
sido establecido que la expansión detectada es realmente
debida a reacción
álcali-sílice con base en las fuentes de información
suplementarias citadas en el
método de ensayo. Hay buen acuerdo en la literatura
publicada citada en el
método de ensayo para los límites de expansión: (1)
expansiones de menos del
0.10% a 16 días después de ser colados son indicativas de
desempeño inocuo
en la mayoría de casos; (2) expansiones de más del 0.20% a
16 días son
indicativas de expansión potencialmente perjudicial; y (3)
expansiones entre el
0.10 y el 0.20% a 16 días incluyen tanto agregados inocuos
como perjudiciales
en su desempeño en obra. Si los resultados de ensayo indican
una expansión
mayor que el 0.10% a 16 días, el agregado debe ser ensayado
de acuerdo con
el método de ensayo ASTM C1293 a menos que la experiencia
apropiada de
obra demuestre que no causa expansión perjudicial en
concreto. (Ver X1.3.7).
X1.3.5 Método de ensayo ASTM C1293 (Método de prismas de
concreto
para medir la reactividad álcali-sílice) —El método de
ensayo evalúa los
agregados independientemente, o combinaciones de agregados
con puzolanas
o escoria ,por su expansión álcali-sílice potencial,
utilizando prismas de concreto.
El método de ensayo es acelerado utilizando un elevado
contenido
NTG-41007
de álcalis y las condiciones de exposición del método de
ensayo ASTM C227. El
apéndice al método de ensayo ASTM C1293 provee una guía sobre
la
interpretación de los resultados. Cuando se evalúen los
agregados
independientemente, aquellos con expansiones iguales o
mayores de 0.04% a
un año son considerados potencial y perjudicialmente
reactivos. Cuando se
evalúen combinaciones de agregados con puzolana o escoria,
el ensayo se
extiende a dos años, usando el límite de expansión de 0.04%.
Se considera que
este método es el procedimiento más confiable de los métodos
de ensayo de la
ASTM para la evaluación de la reactividad álcali-sílice de
los agregados.
X1.3.6 Mitigación de la reacción álcali-sílice –Normalmente
si un agregado
demuestra ser no reactivo o inocuo produciendo una pequeña o
ninguna
expansión en el método de ensayo ASTM C1260 o en el método
de ensayo
C1293, no es necesaria ninguna mitigación. Similarmente, si
el agregado tiene
un registro de servicio largo y satisfactorio con materiales
cementantes similares
que tienen similares niveles de álcalis o más altos, no es
necesaria ninguna
mitigación. Por otro lado, la utilización de agregados
juzgados como potencial y
perjudicialmente álcali-sílice reactivos, debería ser
considerada con el uso de
medidas conocidas para evitar la expansión excesiva. Estas
incluyen medidas
como el uso de cemento con bajo contenido de álcalis
(especificación C150 con
la opción de bajo contenido de álcalis); cementos
adicionados (especificación
C595 con el requisito opcional de expansión de mortero de la
Tabla 2; cementos
por desempeño NTG-41095 (ASTM C1157), con la opción R(BRA,
en
Guatemala); materiales puzolánicos (que cumplen con el
requisito opcional físico
de efectividad en el control de la reacción álcali-sílice de
la especificación C618,
o de la reactividad con los álcalis de cemento en la
especificación C1240 para el
humo de sílice); o de la escoria molida de alto horno (que
ha demostrado ser
efectiva en evitar la expansión excesiva del concreto debida
a la reacción álcaliagregado
como se discute en el apéndice X3 de la especificación ASTM
C989.
La efectividad de los materiales cementantes o adiciones
minerales o ambos,
elegidos para mitigar un agregado potencialmente reactivo
debe ser demostrada
a través de ensayos de los materiales individuales, o
ensayos de la combinación
propuesta para el concreto.
X1.3.7 Método de ensayo ASTM C441(Método de la barra de
mortero para
medir la efectividad de las adiciones minerales puzolánicas
y de la escoria
granulada de alto horno molida para prevenir la excesiva
expansión del
concreto debida a la reacción álcali-sílice)— Este método de
ensayo utiliza
barras de mortero como el método de ensayo ASTM C227, usando
como
agregado, vidrio de borosilicato altamente reactivo. La
especificación C618
provee un criterio para su utilización aplicado a cenizas
volantes de carbón y
puzolanas naturales crudas o calcinadas cuando son
muestreadas y ensayadas
de acuerdo con los métodos de ensayo C311, por comparación
con un mortero
de control preparado con cemento de bajo álcalis. La
especificación C1240
provee criterios para la utilización del método de ensayo
C441 para evaluar el
humo de sílice como controlador de la expansión
álcali-sílice. El apéndice X3 de
la especificación ASTM C989 describe su uso para la escoria
granulada de alto
horno molida. Para materiales específicos de Proyectos, los
mismos pueden ser
evaluados, proporcionando los morteros de acuerdo con la
claúsula de Mezclas
NTG-41007
para la obra. En la avaluación de los resultados de éste
ensayo, debe
reconocerse que el vidrio de borosilicato es mas reactivo
que la mayoría de los
agregados usados en la construcción; por lo que la cantidad
dada de una
puzolana o escoria molida necesaria para controlar la
expansión de un cemento
pórtland que tenga un contenido dado de álcalis puede ser
mayor que la
necesaria para evitar la expansión perjudicial con un
agregado de construcción
particular.
X1.3.8 Método de Ensayo ASTM C 1567 (Método acelerado de la
barra de
mortero para determinar la reactividad álcali-sílice
potencial de
combinaciones de materiales cementantes y agregados). Este
método de
ensayo evalúa las combinaciones específicas de agregados y
materiales
cementantes compuestos de cemento hidráulico , con puzolanas
o con escoria
granulada de alto horno molida, bajo las condiciones de
almacenamiento
descritas en el método de ensayo ASTM C1260.Ya que los
especímenes de
mortero se almacenan en una solución 1N de NaOH, el ensayo
puede
subestimar la efectividad de los materiales cementantes que
descansan en un
contenido significativamente bajo de álcalis para la
mitigación . En general, se
considera que las expansiones menores que 0.10% a 16 días,
son indicativas de
un control efectivo de la expansión potencial por la ASR(o
RAS reacción álcalisílice)
relacionada del agregado, para la combinación específica de
material
cementante evaluado.
X1.3.9 El uso del método de ensayo ASTM C1293 para evaluar
la mitigación
de agregados potencialmente reactivos, se discute en X1.3.5
X1.4 Reacción álcali-carbonato
X1.4.1 Método de ensayo ASTM C586 (Método del cilindro de
roca para
determinar la reacción álcali-carbonata) —Las rocas que son
capaces de una
reacción álcali-carbonato potencialmente perjudicial, son
relativamente poco
frecuentes y rara vez constituyen una proporción
significativa de un depósito de
roca que sea considerado para su utilización en la
producción de agregado para
concreto. El método de ensayo ASTM C586 ha sido utilizado
exitosamente en la
investigación y en la selección preliminar de fuentes de
agregados para indicar la
presencia de material con un potencial de expansiones
perjudiciales cuando se
utilice en concreto.
X1.4.2 Métodos de ensayo ASTM C1105 (Método del Prisma de
concreto) —Este método de ensayo está proyectado para
evaluar
combinaciones específicas de materiales en concreto cuando
el agregado es
considerado susceptible de expansión perjudicial en servicio
debido a la reacción
álcali-carbonato. El apéndice al método de ensayo ASTM C1105
provee
información general y referencias respecto a la
interpretación de resultados.
Una combinación cemento-agregado podría razonablemente ser
clasificada
como potencial y perjudicialmente reactiva si la expansión
promedio de seis
especimenes de concreto es igual o mayor que: 0.015% a los 3
meses; 0.025 %
a los 6 meses; o 0.030% a 1 año. Se prefieren los datos para
las edades tardías.
NTG-41007
X1.4.3 Mitigación de la reacción
álcali-carbonato—Normalmente, si un
carbonato no muestra la textura y composición
características asociadas con
este tipo de reacción, o si no produce expansión en
cilindros de roca (métodos
de ensayo ASTM C 586) o prisma de concreto (método de ensayo
C1105), no es
necesaria la mitigación para reacción álcali-carbonato.
Análogamente, si el
agregado tiene un largo registro de servicio satisfactorio
con materiales y
condiciones similares, no es necesaria la mitigación. Por
otro lado no se
recomienda el uso de agregados juzgados como potencial y
perjudicialmente
reactivos al álcali-carbonato en concreto, a menos que pueda
demostrarse que
los métodos de mitigación propuestos a usar serán efectivos.
En general no se
ha encontrado que las puzolanas controlen la reacción
álcali-carbonato. Las
medidas sugeridas para mitigación incluyen: evitar los
carbonatos reactivos;
seleccionar las canteras; disminuir la cantidad de roca
reactiva a menos de 20 %
del agregado en el concreto; utilizar un tamaño máximo más
pequeño; y la
utilización de un cemento con muy bajo contenido de álcalis.
utilización de un cemento con muy bajo contenido de álcalis.
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