NORMA

TÉCNICA NTG 41017 h37

GUATEMALTECA

Título

Método de ensayo. Determinación de la consistencia y densidad del concreto

compactado con rodillo utilizando una mesa vibratoria.

Correspondencia

Esta norma fue elaborada en base a la norma ASTM C1170/C1170M-14 e incluye la

designación propia de las normas guatemaltecas.

Observaciones

Aprobada: 2016-06-24

Comisión Guatemalteca de Normas

Ministerio de Economía

Calzada Atanasio Tzul 27-32 zona 12

Tel (502) 2447 2600

Info-coguanor@dsnc.gt

http://www.mineco.gob.gt

Referencia:

ICS: 91.100.30

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"C O N T I N Ú A"

Prólogo COGUANOR

La Comisión Guatemalteca de Normas (COGUANOR) es el Organismo Nacional de

Normalización, creada por el Decreto No. 1523 del Congreso de la República del 05

de mayo de 1962. Sus funciones están definidas en el marco de la Ley del Sistema

Nacional de la Calidad, Decreto 78-2005 del Congreso de la República.

COGUANOR es una entidad adscrita al Ministerio de Economía, su principal misión

es proporcionar soporte técnico a los sectores público y privado por medio de la

actividad de normalización.

COGUANOR, preocupada por el desarrollo de la actividad productiva de bienes y

servicios en el país, ha armonizado las normas internacionales.

El estudio de esta norma, fue realizado a través del Comité Técnico de

Normalización de Concreto (CTN Concreto), con la participación de:

Ing. Xiomara Sapón

Coordinadora CTN

Ing. Luis Alvarez Valencia

Representante INSTITUTO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO DE GUATEMALA

Ing. Héctor Rodolfo Orozco Avalos

Independiente

Ing. Kenneth Molina

Independiente

Ing Roberto Chang

Representante AGIES

Ing. Mario de León

Representante CEMENTOS PROGRESO, S.A.

Ing. Rafael Sazo

Representante CEMEX

Ing. Dilma Y. Mejicanos Jol

Representante CII-USAC

Sr. Elder Armando Ramos

Representante CII-USAC

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"C O N T I N Ú A"

Ing. Jorge Arévalo

Representante CONCRETEST

Ing. Orlando Quintanilla

Representante F.H.A.

Ing. Ramiro Callejas

Representante F.H.A.

Ing. Marcelo Quiñonez G.

Representante FORCOGUA, S.A.

Ing. Armando Díaz Aldana

Representante GRUPO MACRO, S.A.

Ing. Alan Paúl Vásquez

Representante GRUPO TENSAR, S.A.

Ing. Juan Carlos Galindo

Representante PISOS CASA BLANCA

Ing. Sergio V. Quiñonez G.

Representante PRECON

Ing. Sergio Sevilla

Representante PREFABRICADOS CIFA

Ing. Jose Estuardo Palencia

Representante PROQUALITY

Ing. Victor Nájera González

Representante SIKA GUATEMALA, S.A.

Ing. Bradford Ramirez

Representante TECNOMASTER

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"C O N T I N Ú A"

ÍNDICE

Título Página

1. Objeto .............................................................................................................................................. 5

2. Documentos citados ...................................................................................................................... 5

3. Terminología ................................................................................................................................... 6

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

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

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

7. Muestreo ........................................................................................................................................ 12

8. Preparación del equipo ............................................................................................................... 12

9. Precauciones técnicas ................................................................................................................ 13

10. Procedimiento ........................................................................................................................... 13

11. Cálculo ....................................................................................................................................... 16

12. Reporte ...................................................................................................................................... 16

13. Precisión y sesgo ..................................................................................................................... 17

14. Palabras clave .......................................................................................................................... 18

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"C O N T I N Ú A"

Método de ensayo. Determinación de la consistencia y densidad del

concreto compactado con rodillo utilizando una mesa vibratoria.

1. Objeto

1.1. Este método de ensayo se utiliza para determinar la consistencia del concreto

utilizando una mesa vibratoria con una sobrecarga y para para determinar la

densidad de un espécimen de concreto consolidado. Este método de ensayo aplica

para concreto recién mezclado elaborado en el campo o en el laboratorio, y con un

agregado de tamaño nominal máximo de 50 mm (2 pulg) o menor. Si el tamaño

nominal máximo del agregado es mayor a 50 mm (2 pulg), este método de ensayo

aplica únicamente cuando se realiza en la fracción del material que pasa por un tamiz

de 50 mm (2 pulg) y cuando se retiran los agregados de mayor tamaño según se

establece en la práctica NTG 41057 (ASTM C172).

1.2. Este método de ensayo, previsto para ser utilizado en ensayos de concreto

compactado con rodillo, se puede utilizar para ensayar otro tipo de concreto como los

agregados tratados con cemento y las mezclas similares al suelo cemento.

1.3. Los valores especificados en unidades SI o en libras-pulgadas, deben

considerarse separadamente como el estándar. Los valores establecidos en cada

sistema pueden no ser equivalencias exactas; por lo tanto cada sistema debe ser

usado independientemente del otro. La combinación de valores de los dos

sistemas, puede resultar en una inconformidad con la norma.

1.4. Esta práctica no pretende señalar todas las medidas de seguridad, si las hubiere,

asociadas con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer las

prácticas apropiadas de salud y seguridad y determinar la aplicabilidad de las

limitaciones reguladoras antes de su uso. Advertencia – Las mezclas frescas de

cementantes hidráulicos son cáusticas y pueden causar quemaduras químicas a la

piel y al tejido por una exposición prolongada1.

2. Documentos citados

2.1. Normas NTG2 (ASTM)

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

para concreto.

1 Vea la sección sobre precauciones de seguridad, Manual Of Aggregate and Concrete Testing, Annual Book of ASTM Standards, Vol 04.02

2 Las normas NTG pueden consultarse en la Comisión Guatemalteca de Normas COGUANOR Calzada Atanasio Tzul 27-32 zona 12,

Guatemala.

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Norma NTG 41010 h2 (ASTM C29) Método de ensayo. Determinación de la

densidad aparente (masa unitaria) e índice de vacíos en los agregados.

Norma NTG 41057 (ASTM C172) Práctica para el muestreo de concreto recién

mezclado.

Norma NTG 41080 (ASTM C670) Práctica para preparar la precisión y sesgo para

los métodos de ensayo de materiales de construcción.

2.2. Normas ASTM3

Norma ASTM C1067 Práctica estándar para realizar evaluaciones de dureza o

programas de cribas para métodos de ensayo para materiales de construcción.

Norma ASTM D1557 Métodos de ensayo para determinación de las características

de compactación del suelo utilizando el esfuerzo modificado (56 000 pie-libra f /pie3

(2700 kN-m/m3))

Norma ASTM E11 Tamices de ensayo y malla de tejido metálico para tamices de

ensayo. Especificaciones.

Norma ASTM E177 Práctica para el uso de los términos precisión y sesgo en los

métodos de ensayo ASTM.

3. Terminología

3.1. Definiciones:

3.1.1. Los términos utilizados en este método de ensayo están definidos en la norma

NTG 41006 (ASTM C125).

3.2. Definición de términos específicos para esta norma:

3.2.1. Consistencia extremadamente seca, adj: Para el propósito de esta norma, es

la consistencia del concreto que no tiene revenimiento y de una consistencia Vebe

mayor a 30 s cuando se mide por el procedimiento A.

3.2.2. Consistencia seca, adj: Para el propósito de esta norma, es la consistencia del

concreto que no tiene revenimiento y de una consistencia Vebe entre un rango de 5 a

20 s cuando se mide por el procedimiento B.

3 Las Normas ASTM pueden adquirirse en www.astm.org o en service@astm.org.

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"C O N T I N Ú A"

3.2.3. Consistencia Vebe, adj: El tiempo que requiere una masa de concreto dada

para ser consolidada por vibración en un molde de forma cilíndrica bajo una masa

de sobrecarga.

3.2.4. Consistencia muy seca, adj: Para el propósito de esta norma, es la

consistencia del concreto que no tiene revenimiento y de una consistencia Vebe entre

un rango de 20 a 30 s cuando se mide por el procedimiento A o B.

4. Resumen del método de ensayo

4.1. Se utiliza una mesa vibratoria para medir la consistencia de las mezclas de

concreto secas a extremadamente secas (ver nota 1). La densidad del espécimen

compactado se mide por medio de la determinación de la masa del espécimen

consolidado y dividiéndolo entre su volumen.

NOTA 1: Una descripción más amplia del concreto con esta consistencia se proporciona en el código

ACI 207.5 R4 y ACI 211.3R.

5

4.2. Se proporcionan dos procedimientos:

4.2.1. El procedimiento A utiliza una masa de sobrecarga de 22.7 kg (50 lb) colocada

en la parte superior del espécimen de ensayo. El procedimiento A se debe utilizar

para ensayar el concreto de consistencia extremamente seca o cuando la

consistencia Vebe del procedimiento B es 30 s o mayor (ver nota 2).

NOTA 2: Se puede encontrar una descripción más amplia del procedimiento de ensayo utilizando una

sobrecarga de 22.7 kg (50 lb) en el memorándum No. 8, de la Oficina de Reclamos Técnicos de los

Estados Unidos. (U.S. Bureau of Reclamation´s Technical Memorandum No. 8) 6

4.2.2. El procedimiento B utiliza una sobrecarga de 12.5 kg (27.5 lb) colocada en la

parte superior del espécimen de ensayo. El procedimiento B se debe utilizar para

ensayos de concreto de una consistencia seca o cuando la consistencia Vebe por el

procedimiento B sea menor de 20 s (ver nota 3).

4 ACI 207.5R, “Report on Roller-Compacted Concrete”, 1999. Disponible en el Instituto Americano del Concreto

(ACI), P.O. Box 9094, Farmingon Hills, MI 48333, http://www.concrete.org 5 ACI 211.3R, “Guide for Selecting Proportions for No-Slump Concrete”, 2002. Disponible en el Instituto

Americano del Concreto (ACI), P.O. Box 9094, Farmingon Hills, MI 48333, http://www.concrete.org 6 “Guidelines For Designing And Constructing Rolled-Compacted Concrete Dams”, Memorandum Técnico ACER

No. 8, Bureau of Reclamation, Denver, CO, Appendix A, 1987.

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NOTA 3: Se puede encontrar una descripción más amplia del procedimiento de ensayo utilizando una

sobrecarga de 12.5 kg (27.5 lb) en el procedimiento de ensayo del Cuerpo de Ingenieros del Ejército

de Estados Unidos (U.S. Army Corps of Engineer´s test procedure) CRD-C-53-017.

4.2.3. Tanto el Procedimiento A como el Procedimiento B se puede utilizar para

ensayar concretos de una consistencia muy seca o cuando la consistencia Vebe por

el procedimiento A o B esté en un rango entre 20 a 30 s.

5. Significado y uso

5.1. Este método de ensayo está previsto para determinar la consistencia y densidad

de las mezclas de concreto de una consistencia seca hasta una consistencia

extremadamente seca, las cuales son comunes en la construcción de concreto

compactado con rodillo.

5.1.1. Debido a la consistencia seca hasta extremadamente seca de algunas mezclas

de concreto compactado con rodillo, el método estándar de ensayo Vebe que

consiste en apisonar el espécimen en un cono de revenimiento se substituye por los

procedimientos A y B.8

5.2. El procedimiento A utiliza una sobrecarga de 22.7 kg (50 lb) y se utiliza para

concretos consolidados por medio de métodos de compactación con rodillo cuando la

consistencia del concreto es muy seca a extremadamente seca.

5.3. El procedimiento B utiliza una sobrecarga de 12.5 kg (27.5 lb) y se utiliza para

concretos consolidados por medio de métodos de compactación con rodillo cuando la

consistencia del concreto es seca a muy seca pero no extremadamente seca.

6. Equipo

6.1. Mesa vibratoria: Una mesa vibratoria con una cubierta metálica de

aproximadamente 20 mm (3/4 pulg) de espesor con dimensiones aproximadas de

380 mm (15 pulg) de longitud, 250 mm (10 pulg) de ancho y 300 mm (12 pulg) de

alto. La mesa vibratoria se debe construir de una manera tal que prevenga la flexión

de la mesa durante su funcionamiento. La cubierta de la mesa debe ser activada por

un vibrador electromecánico. La mesa debe producir un movimiento senoidal con una

frecuencia de al menos 60 ± 2 Hz (3600 ± 100 vpm) (vpm = vibraciones por minuto) y

una amplitud doble de vibración de 0.43 ± 0.08 mm (0.0170 ± 0.0030 pulg) cuando se

atornilla una sobrecarga de 27 ± 2 kg (60.0 ± 2.5 lb) al centro de la mesa. El vibrador

7 Test Method for Consistency of No-Slump Concrete Using the Modified Vebe Apparatus, CRD-C-53-01, U.S.

Army Corps of Engineers, Vicksburg, MS, 2001. 8 Manual de Prácticas de Concreto ACI, parte 1, 2005. Disponible en el Instituto Americano del Concreto (ACI),

P.O. Box 9094, Farmingon Hills, MI 48333, http://www.concrete.org

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y la mesa deben tener una masa total de al menos 90 kg (200 lb). La mesa debe

estar nivelada y tener una masa suficiente o estar anclada para prevenir

desplazamientos del aparato durante el desarrollo del ensayo.

6.2. Moldes cilíndricos: El molde cilíndrico debe ser fabricado de acero u otro metal

duro resistente a la corrosión que produce la pasta de cemento y debe tener un

diámetro interior de 240 ± 2 mm (9 ½ ± 1/16 pulg), una profundidad de 200 ± 2 mm (7

¾ ± 1/16 pulg), y un espesor de pared de 6 ± 2 mm (1/4 ± 1/16 pulg). El molde debe

estar equipado con soportes de metal con ranuras, fijados permanentemente para

que pueda ser fijado rígidamente a la mesa vibratoria. El borde superior del molde

debe ser liso, plano y paralelo a la parte inferior del molde y debe ser capaz de

proporcionar un sello hermético de aire y agua cuando una placa de vidrio o de

plástico se coloque en el borde superior del anillo.

6.3. Brazo giratorio y manga guía: Una manga metálica guía con una abrazadera u

otro dispositivo de fijación adecuado ensamblado en un brazo giratorio (ver figura 1).

El brazo giratorio y la manga guía deben ser capaces de mantener el eje de metal

con la masa cilíndrica de 22.7 kg (50 lb) o 12.5 kg (27.5 kg) unida en una posición

perpendicular a la superficie vibratoria y dejando que el eje de metal pueda deslizarse

libremente cuando se suelte la abrazadera. El diámetro interior de la manga guía

debe ser de 3 ± 2 mm (1/8 ± 1/16 pulg) mayor que el diámetro del eje metálico de la

sobrecarga. El brazo giratorio debe ser capaz de mantener la manga guía en una

posición bloqueada directamente sobre el centro de la superficie vibratoria. El brazo

giratorio debe ser capaz de girar fuera del centro de la mesa.

6.4. Ensamblaje de la sobrecarga: Una masa cilíndrica de acero con una placa

circular plástica unida a una base y un eje metálico de al menos 450 mm (18 pulg) de

longitud y 16 ± 2 mm (5/8 ± 1/16 pulg) de diámetro unido perpendicularmente a la

placa y embebida en el centro de la masa. El eje metálico debe deslizarse a lo largo

de la manga guía sin atascarse. La placa plástica debe ser aproximadamente de 13

mm (1/2 pulg) en espesor y debe tener un diámetro de 230 ± 3 mm (9 ± 1/8 pulg). El

borde de la placa plástica no debe estar astillado o redondeado. El ensamblaje de la

sobrecarga incluyendo la placa plástica y el eje metálico debe tener una de las

siguientes masas:

Procedimiento A: 22.7 ± 0.5 kg (50 ± 1 lb).

Procedimiento B: 12.5 ± 0.5 kg (27.5 lb ± 1 lb).

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Figura 1: Mesa vibratoria para el ensayo de consistencia

6.4.1. La masa cilíndrica de acero debe incluir como mínimo seis (6) espaciadores

fijados en los laterales de la masa. Los espaciadores deben estar ubicados a

distancias iguales alrededor de la circunferencia de la masa (ver figura 2). El centro

de cada espaciador debe estar ubicado a una distancia máxima de 40 mm (1 5/8

pulg) de la parte inferior de la placa plástica. Cada espaciador debe proyectarse de

los laterales de la masa para que, cuando se centre en el molde cilíndrico, cada

espaciador casi toque el interior del molde. La distancia entre cada espaciador y el

interior del molde no debe exceder 0.5 mm (0.02 pulg) cuando la masa sea centrada

en el molde. Los espaciadores no deben topar con el molde a manera que la masa

centrada con los espaciadores puedan moverse libremente hacia arriba y hacia abajo

a lo largo de la mitad superior del molde (ver nota 4). El ensamblaje de la sobrecarga,

incluyendo la masa metálica con los espaciadores, la placa plástica, y el eje metálico

deben tener una masa de 22.7 ± 0.5 kg (50 ± 1 lb) o 12.5 ± 0.5 kg (27.5 lb ± 1 lb).

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NOTA 4: Es aconsejable que los espaciadores sean elaborados de un material que sea más suave

que el metal utilizado para elaborar los moldes cilíndricos para evitar daños en los moldes. Se pueden

utilizar tornillos elaborados de nylon o de latón para los espaciadores. La masa cilíndrica de acero

puede ser perforada en cada ubicación de los espaciadores para recibir los tornillos. Se pueden incluir

arandelas, tuercas o cabezas de tornillos fresados para ajustar la distancia entre cada espaciador y el

interior del molde.

Figura 2: Sobrecarga con espaciadores y la placa plástica centrada en el molde cilíndrico.

6.5. Balanza o pesa: Una balanza o pesa con capacidad suficiente para determinar la

masa total del espécimen de concreto y del molde. La balanza o pesa debe permitir

lecturas con una aproximación de 5 g (0.01 lb).

6.6. Placa enrasadora: Una placa metálica plana y cuadrada de al menos 6 mm (1/4

pulg) de espesor, o una placa plástica o de vidrio de al menos 13 mm (1/2 pulg) de

espesor, y de al menos 50 mm (2 pulg) más grande que el diámetro del molde

cilíndrico.

6.7. Tamiz: Un tamiz de 50 mm (2 pulg) que cumpla con la Especificación ASTM E11.

6.8. Dispositivo medidor de tiempo: Un cronómetro, capaz de registrar intervalos de

tiempo de al menos 60 s con una aproximación de 1 s.

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6.9. Herramientas pequeñas: Una pala de punta cuadrada y cucharas de mano, llave

inglesa, varilla de apisonado, linterna y galgas cuando se requiera.

7. Muestreo

7.1. Los especímenes de concreto fresco deben obtenerse de acuerdo con la Norma

NTG 41057 (ASTM C172).

7.2. Las muestras de concreto deben tener un tamaño nominal máximo de agregados

de 50 mm (2 pulg) o menor. Si el concreto contiene agregados más grandes que 50

mm (2 pulg), las muestras deben obtenerse por medio de un tamizado en húmedo

con un tamiz de 50 mm (2 pulg) de acuerdo con la Norma NTG 41057 (ASTM C172).

7.3. Los especímenes de ensayo de concreto deben moldearse dentro de los

primeros 45 min posteriores de haber completado la mezcla, a menos que se estipule

de otra manera.

8. Preparación del equipo

8.1. Mesa vibratoria: Verificar que la mesa vibratoria cumpla con los requisitos del

inciso 6.1. Realizar modificaciones de ser necesario.

8.1.1. Determinar la frecuencia y la amplitud doble de la mesa vibratoria bajo

condiciones de ensayo simuladas antes de su funcionamiento inicial y posteriormente

una vez al año (Ver Nota 5).

NOTA 5: Un tacómetro de lámina vibrante se puede utilizar para comprobar la frecuencia de vibración.

8.1.2. Adicionalmente al calendario de calibración proporcionado en el inciso 8.1.1,

calibrar la mesa vibratoria después de cualquier evento (incluyendo reparaciones)

que puedan afectar su operación, o cuando los resultados de ensayo sean

cuestionables causando que el funcionamiento de la mesa vibratoria sea sospechoso.

8.2. Ensamblaje de la sobrecarga: Ajustar los espaciadores del ensamblaje de la

sobrecarga, de ser necesario, para asegurar que los espaciadores no se traben y que

la distancia máxima aceptable entre los espaciadores y el interior del molde no sea

excedido cuando el ensamblaje de la sobrecara sea centrado en el molde cilíndrico.

(ver nota 6).

NOTA 6: Se pueden utilizar galgas para medir la distancia entre los espaciadores y el interior del

molde. Se necesita una galga por espaciador. Se puede utilizar papel bond en ausencia de galgas. El

número bond es directamente proporcional al grosor del papel. El papel bond número 10 tiene un

espesor aproximado de 0.05 mm (0.002 pulg), el papel bond número 20 tiene un espesor aproximado

de 0.1 mm (0.004 pulg), etc.

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8.2.1. Verificar el borde de la placa plástica del ensamblaje de la sobrecarga y

remplazarlo si se encuentra astillado o redondeado.

8.3. Molde cilíndrico: Determinar el volumen del molde cilíndrico con una

aproximación de 0.03 L (0.001 pie3) de acuerdo con el Método de Ensayo NTG

41010 h2 (ASTM C29). Verificar el volumen del molde una vez al mes durante

épocas de uso regular y anualmente cuando no se utilice con frecuencia.

Determinar la masa del molde cilíndrico con una aproximación de 5 g (0.01 lb).

Para balanzas con capacidad de tara, tarar la balanza con el molde.

9. Precauciones técnicas

9.1. Cuando se obtengan las muestras, asegurarse que las muestras sean

representativas del material que está siendo muestreado.

9.2. El concreto con una consistencia seca a extremadamente seca es altamente

susceptible a la segregación durante el manejo. Para minimizar la segregación, tener

cuidado al obtener las muestras y durante el transporte, remezclado, y ensayo del

concreto.

10. Procedimiento

10.1. Tiempo de consistencia Vebe:

10.1.1. Registrar la masa del molde o tarar la balanza con el molde.

10.1.2. Utilizando palas de punta cuadrada y cucharas, obtener una muestra

representativa con una masa mínima de 25 kg (50 lb) de acuerdo a la norma NTG

41057 (ASTM C172). Manipular el concreto de una manera tal que el agregado

grueso no se separe del mortero.

10.1.3. Humedecer el interior del molde y llenarlo con 13.5 ± 1 kg (29.5 ± 1.5 lb) de

concreto. Utilizando una pala de punta cuadrada y una varilla de apisonado,

colocar y distribuir el concreto uniformemente para minimizar los efectos de

segregación y vacíos. Nivelar la superficie del concreto fresco.

10.1.4. Seleccionar ya sea la sobrecarga de 22.7 kg (50 lb) (Procedimiento A) o la

sobrecarga de 12.5 kg (27.5 lb) (Procedimiento B) (ver nota 7).

NOTA 7: La sobrecarga de 12.5 kg (27.5 lb) se utiliza para mezclas dosificadas con una

consistencia Vebe de 20 s o menor de acuerdo con el procedimiento B; o un volumen de pasta

excedido del volumen de vacíos mínimo en el agregado, determinado por el método de ensayo

NTG 41010 h2 (ASTM C29); o con un contenido de humedad total mayor que el óptimo,

determinado por los procedimientos de ensayo de compactación de suelo, cumpliendo con el

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método de ensayo ASTM D1557. La sobrecarga de 22.7 kg (50 lb) se utiliza para mezclas

proporcionadas con una consistencia Vebe de más de 30 s de acuerdo con el procedimiento A; o

con un volumen de pasta cercano al volumen de vacíos mínimo del agregado, según se determine

por el método de ensayo NTG 41010 h2 (ASTM C29); o con una humedad total cercana a la

humedad óptima utilizando los procedimientos establecidos en el método de ensayo ASTM D1557.

Ambos procedimientos se pueden utilizar si la consistencia se encuentra entre 20 y 30 s.

10.1.5. Asegurar el molde en la mesa vibratoria apretando las tuercas de mariposa

manualmente. Deslizar el eje metálico del ensamblaje de la sobrecarga adentro de la

manga guía, y rotar el ensamblaje de la sobrecarga a su posición fija centrada sobre

el molde, asegurándose que pueda encajar adentro del molde cuando se libere. El

ensamblaje de la sobrecarga puede colocarse adentro del molde durante este paso

para ajustarse a la posición del molde pero no debe colocase sobre el espécimen.

Ajustar la posición del molde para que el ensamblaje de la sobrecarga esté centrado,

asegurándose que se pueda mover libremente para prevenir que se atasque.

Después de verificar que la sobrecarga se puede mover hacia arriba y abajo sin

atascarse, asegurar las tuercas de mariposa del molde con una llave inglesa para

prevenir que se aflojen durante el ensayo. Bajar suavemente el ensamblaje de la

sobrecarga en la superficie del espécimen.

10.1.6. Comenzar la vibración de la mesa vibratoria y el cronometro. Utilizando una

lámpara, observar el concreto en el espacio anular entre el borde de la placa plástica

y la pared interna del molde. Al avanzar el ensayo, el mortero llenará el espacio

anular entre el borde exterior de la placa plástica y la pared interna del molde.

Observar el mortero hasta que forme un anillo completo alrededor del perímetro total

de la placa plástica. Cuando se forme el anillo de mortero por completo alrededor de

la placa pastica, detener el cronometro y la vibración; determinar el tiempo

transcurrido al segundo más cercano. Registrar este tiempo como el tiempo de

consistencia de Vebe, procedimiento A o B, dependiendo del tipo de masa de

sobrecarga utilizado.

10.1.6.1. Si un anillo de mortero se forma alrededor del perímetro total de la placa

plástica, con excepción de una ubicación asilada en donde una roca o una partícula

de agregado que impida la formación completa del mortero, se debe detener el

cronometro y la vibración y se deberá registrar el tiempo transcurrido al segundo más

cercano como el tiempo de consistencia de Vebe, procedimiento A o B. Anotar la

presencia de la obstrucción por la roca.

10.1.6.2. Si el anillo de mortero no se forma después de 60 s de vibración, detener la

vibración de la mesa y el cronometro y registrar “> 60 s” como el tiempo de

consistencia de Vebe.

10.1.7. Si las tuercas de mariposa se aflojan durante el ensayo, repetir el ensayo con

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una muestra fresca de concreto.

10.1.8. Si el resultado del ensayo se encuentra afuera del rango establecido en el

inciso 4.2.1 o 4.2.2, cambiar la masa de sobrecarga a una más pesada o a una más

liviana, dependiendo de la condición que aplique. Sin embargo, una vez elegida, se

debe utilizar la misma masa de sobrecarga para la mezcla durante todo el proyecto.

10.1.9. Determinar la densidad del espécimen de acuerdo al inciso 10.2.

10.2. Densidad Vebe del concreto fresco consolidado:

10.2.1. Después de la determinación del tiempo de Vebe, remover la carga del

ensamblaje de la sobrecarga. Adicionar concreto a la parte superior del espécimen

previamente compactado. Sobrellenar el molde colocando concreto por encima del

borde superior del molde.

10.2.2. Colocar el ensamblaje de la sobrecarga en la parte superior del concreto

suelto y consolidar por medio de vibración. Si el ensamblaje de la sobrecarga

consolida el concreto por debajo del borde superior del molde, detener la mesa

vibratoria. Colocar concreto adicional en el molde para que cuando esté consolidado,

el concreto esté excedido en menos de 3 mm (1/8 pulg) por encima del borde

superior.

10.2.2.1. Rotar el brazo giratorio hacia afuera del centro de la mesa para que el

ensamblaje de la sobrecarga se pueda deslizar a través de la parte superior del

molde cilíndrico sin la interferencia del brazo giratorio. Continuar vibrando; y con un

movimiento en forma de sierra y de emparejar, deslizar el ensamblaje de la

sobrecarga a través de la parte superior del molde hasta que el concreto compactado

este al nivel del borde superior del molde. No se debe permitir que el ensamblaje de

la sobrecarga permanezca en una sola posición cuando se esté aplicando el acabado

al concreto debido a que esto puede causar que los agregados sean forzados hacia

abajo y que el mortero sea empujado hacia afuera del molde dando como resultado

un ensayo del espécimen no representativo.

10.2.3. Después que la superficie esté nivelada con el borde superior del molde,

detener la mesa vibratoria. Retirar el ensamblaje de la sobrecarga y vibrar el

espécimen por 5 ± 1 s para llenar las pequeñas oquedades superficiales. Si la

superficie del espécimen se ve afectada por oscilaciones de larga amplitud, detener

inmediatamente la mesa de vibrado.

10.2.4. Enrasado de la superficie y acabado: Después de nivelar la superficie al

NTG 41017 h37 16/18

"C O N T I N Ú A"

mismo nivel del borde superior del molde, darle un acabado a la superficie con la

placa enrasadora. El enrasado es mejor si se aplica presión a la placa enrasadora en

la superficie del molde cilíndrico para cubrir cerca de dos tercios de la superficie y,

con una fuerza continua en la placa hacia abajo retirar la placa con un movimiento en

sierra para darle un acabado únicamente al área cubierta originalmente. Luego

colocar la placa en la parte superior del molde para cubrir los dos tercios originales de

la superficie y moverla hacia adelante sobre el tercio restante, con una presión

vertical y un movimiento en forma de cierra remover el concreto restante por encima

del borde superior del molde. De ser necesario repetir el inciso 10.2.2 y 10.2.3, hasta

que el concreto esté nivelado con el borde superior del molde. Si el procedimiento de

acabado causa oquedades superficiales que no pueden ser corregidas con un

acabado adicional, detener el enrasado de la superficie y utilizar la superficie nivelada

para determinar la densidad.

10.2.5. Limpieza y pesaje: Después de enrasar y dar el acabado, aflojar las tuercas

de mariposa de la mesa vibratoria y remover el molde cilíndrico. Limpiar el exceso de

concreto del exterior del molde y determinar la masa del molde lleno con una

aproximación de 5 g (0.001 lb). Determinar la masa neta del concreto restando la

masa del molde vacío. Alternativamente, se permite determinar la masa neta con el

molde vacío y con la tara de la balanza o pesa.

10.2.6. Calcular la densidad del espécimen de acuerdo a la sección 11.

11. Cálculo

11.1.1. Calcular la densidad del espécimen como se describe a continuación:

Donde:

D = Densidad, Kg/m3 (lb/pie3).

Ms = Masa del espécimen, kg (lb) = masa del espécimen con el molde cilíndrico – masa del

molde cilíndrico.

Vs = Volumen del molde cilíndrico, m3 (pie3).

12. Reporte

12.1. Reportar lo siguiente:

12.1.1. Procedimiento utilizado (Procedimiento A o B).

12.1.2. Tiempo de consistencia Vebe en segundos.

NTG 41017 h37 17/18

"C O N T I N Ú A"

12.1.3. Densidad en kg/m3 (lb/pie3).

12.1.4. Marca y modelo de la mesa vibratoria.

12.1.5. Ocurrencia de un anillo incompleto debido a la obstrucción de una roca, como

se indica en el inciso 10.1.6.1 en caso aplique.

13. Precisión y sesgo

13.1. Precisión: Una evaluación de rudeza fue ejecutada de acuerdo a la práctica

ASTM C1067 para determinar la sensibilidad del método de ensayo a los cambios de

niveles de los factores de operación pertinentes. Cuarenta y ocho (48) ensayos se

realizaron con ensayos réplica realizados en 24 mezclas diferentes de CCR

(Concreto Compactado con Rodillo). Los siete factores evaluados fueron: (1) masa de

sobrecarga, (2) tiempo transcurrido desde el tiempo en que se descargó la mezcla,

(3) dosificación rica o pobre, (4) relación de Cemento Portland y ceniza volante Clase

F, (5) angularidad del agregado, (6) tamaño nominal máximo del agregado y (7)

ausencia o presencia de aire incorporado. Se obtuvo alguna información de precisión

de un solo operador. Un reporte de los resultados está archivado en ASTM (Reporte

de investigación C09-10439.

13.1.1. SI (libra-pulgada): La información utilizada para desarrollar la declaración de

precisión fue obtenida utilizando la versión de unidades libra-pulgada de este método

de ensayo. Los índices de precisión mostrados en unidades SI son conversiones

exactas de los valores entre paréntesis.

13.1.2. Precisión de un solo operador:

13.1.2.1. Consistencia: Se ha encontrado que la desviación estándar de un solo

operador es de 3.7 s10 para mezclas con una consistencia Vebe menor que 20 s y 8.7

s10 para mezclas con una consistencia Vebe superiores a 20 s. Por lo tanto, los

resultados de dos ensayos conducidos de manera apropiada por el mismo operador,

en el mismo material, se espera que no difieran uno del otro por más de 10 s para

mezclas con consistencia Vebe menores que 20 s y 24 s para mezclas con

consistencias Vebe superiores a 20 s.

9 La información de soporte ha sido almacenada en las Oficinas Centrales de ASTM Internacional y puede

obtenerse por medio de la solicitud del Reporte de Investigación RR: C09-1043. Ponerse en contacto con el departamento de servicio al cliente de ASTM en service@astm.org. 10

Estas cifras representan, respectivamente, los límites (1s) y (d2s) como se describe en la norma NTG 41080 (ASTM C670), Práctica para preparar la precisión y sesgo para método de ensayo de materiales de construcción.

NTG 41017 h37 18/18

13.1.2.2. Densidad: Se ha encontrado que la desviación estándar de un solo

operador es de 8.0 kg/m3 (0.5 lb/pie3)11 para mezclas con una consistencia Vebe

menor a 20 s y 11.2 kg/m3 (0.7 lb/pie3)11 para mezclas con una consistencia Vebe

entre un rango de 20 s y 30 s, y 14.4 kg/m3 (0.9 lb/pie3)11 para mezclas con una

consistencia Vebe superiores a 30 s. Por lo tanto, los resultados de dos ensayos

conducidos de manera apropiada por el mismo operador, en el mismo material, se

espera que no difieran uno de otro por más de 20.8 kg/m3 (1.3 lb/pie3) para mezclas

con una consistencia Vebe menor a 20 s, 32.0 kg/m3 (2.0 lb/pie3) para mezclas con

una consistencia Vebe entre un rango de 20 s a 30 s, y 41.6 kg/m3 (2.6 lb/pie3) para

mezclas con una consistencia Vebe superiores a 30 s.

13.2. Sesgo: El procedimiento de este método de ensayo para determinar la

consistencia y densidad del concreto compactado con rodillo no tiene sesgo debido

que la consistencia y densidad solo puede ser definida por medio de este método de

ensayo.

14. Palabras clave

14.1. Concreto; consistencia; densidad; propiedades del concreto fresco; concreto

compactado con rodillo; Vebe.

---ULTIMA LÍNEA---

11

Estas cifras representan, respectivamente, los límites (1s) y (d2s) como se describe en la norma NTG 41080 (ASTM C670), Práctica para preparar la precisión y sesgo para método de ensayo de materiales de construcción.