ASTM C 117 - 95 Designación: ASTM C 117 - 95 Método de ensayo normalizado para determinar la cantidad de material más fino que el tamiz de 75 µ m (Nº 200) de los áridos minerales por el método de lavado1 Esta norma ha sido editada con la designación C 117; el número que sigue inmediatamente a la designación señala su año de adopción original o, en caso de revisión, el año de la última revisión. Un número en paréntesis indica el año de la última aprobación. Una letra epsilon en superíndice (ε ) señala un cambio editorial desde la última revisión o aprobación. Esta norma ha sido aprobada para el uso por el Departamento de Defensa 1. Alcances Este método se utiliza para determinar la cantidad de partículas más finas que el tamiz de 75 µ m (Nº 200) de los áridos por el método de lavado. Las partículas de arcilla y otras que son dispersadas por el agua de lavado, como materiales solubles en agua, serán removidos de los áridos durante el ensayo. 1.1 Se usan dos procedimientos: uno usando solamente agua para la operación de lavado, y el otro, en que se emplea un agente humectante que ayuda a desprender el material más fino que el tamiz de 75µ m (Nº 200) del material más grueso. A menos que se especifique de otro modo, se empleará el procedimiento A (sólo agua). 1.3 Se deben observar como norma los valores establecidos en unidades del SI. 1.4 Esta norma no se refiere a las medidas de seguridad, si las hubiera, asociadas con su uso. Es de responsabilidad del usuario de estas normas el establecer las medidas y prácticas de seguridad y salud personal necesarias y determinar la aplicación de las limitaciones reglamentarias con anterioridad a su uso. 3. Resumen del Método de Ensayo 3.1 Se lava una muestra de áridos de una manera preestablecida, usando agua pura o agua con un agente humectante, según se especifique. El agua de lavado, que contiene material en suspención y disuelto, se pasa a través de un tamiz de 75 µ m (Nº 200). La pérdida de masa debida al tratamiento de lavado se calcula como un porcentaje de la masa de la muestra original y se informa como el porcentaje de material más fino que el tamiz de 75 µ m (Nº 200) por lavado. 4. Significado y uso 4.1 El material más fino que el tamiz de 75 µ m (Nº 200) puede ser separado de las partículas mayores de manera más eficiente y completa usando un tamizado húmedo en lugar de un tamizado seco. Por lo tanto, cuando se requieren determinaciones más exactas para los áridos finos y gruesos, este método de ensayo se emplea en la muestra con anterioridad al uso del tamizado seco de acuerdo con el Método de ensayo C 136. Los resultados de este método se incluyen en los cálculos del Método de ensayo C 136, y la cantidad total de material más fino que de 75 µ m por lavado, más el obtenido por el tamizado en seco de la muestra, son informados junto con los resultados del Método de ensayo C 136. En general, la cantidad adicional de material más fino de 75 µ m obtenido por el proceso de tamizado seco es una pequeña cantidad. Si fuera grande, debería verificarse la eficiencia de la operación de lavado. También podría ser una indicación de la degradación de los áridos. 2. Documentos de referencia 2.1 Normas ASTM: C 136 Método de ensayo para el análisis granulométrico para árido fino y grueso2. C 670 Práctica para la preparación de los informes de precisión y error sistemático para los métodos de ensayo de los materiales para la construcción2. C 702 Práctica para reducir el tamaño de las muestras de los áridos en obra al tamaño de ensayo2. D 75 Práctica normalizada para el muestreo de los áridos3. E 11 Especificaciones de las mallas para los tamices de ensayo4. 2.2 Normas AASHTO: T11 Método de ensayo para materiales más finos que el tamiz 0,075 mm en los áridos 5. ---------------------------- 1 ASTM C 117 - 95 1 Este método de ensayo se encuentra bajo la jurisdicción del Comité C-9 de la ASTM sobre Hormigón y Aridos para Hormigón y es de responsabilidad directa del Subcomité C09.20 sobre Aridos de peso normal. La presente edición fue aprobada con fecha 15 de marzo de 1995. Publicada en mayo de 1995. Originalmente publicada como C 117-35 T. La edición anterior es C 117-90. 2 Anuario de normas ASTM, Vol. 04.02 6.2 3 Anuario de normas ASTM, Vol. 04.03 4 Anuario de normas ASTM, Vol. 14.02 5 Disponible en el American Association of State Highway and Transportation Officials, 444 N. Capitol St., NW, Suite 225, Washington, DC 20001. Copyright ASTM, 100 Barr Harbor Drive, Conshohocken, PA 19428-2959, United States. 4.2 West El agua sola es adecuada para separar el material más fino que el tamiz de 75 µ m de los áridos más gruesos en la mayoría de los áridos. En algunos casos, el material más fino se encuentra adherido a las partículas más grandes, como por ejemplo algunos recubrimientos de arcilla o recubrimientos sobre áridos que han sido extraídos de mezclas bituminosas. En esos casos, el material fino será separado más fácilmente con un agente humectante disuelto en el agua. ensayo deberá ser ensayada para el análisis granulométrico, de acuerdo con el Método de ensayo C 136, se deberá cumplir con los requisitos aplicables de esa norma. Mezcle completamente la muestra de áridos que será ensayada y reduzca la cantidad hasta una cantidad adecuada para el ensayo, usando los métodos aplicables descrito en la Práctica C 702. Si la misma muestra deberá ser ensayada de acuerdo con el Método de ensayo C 136, la masa mínima deberá encontrarse descrita en las secciones aplicables de ese método. De lo contrario, la masa de la muestra de ensayo, después de secada, deberá concordar con lo siguiente: Tamaño máx. nominal 4,75 mm (Nº4) o menor 9,5 mm (3/8 pulg) 19,0 mm (3/4 pulg) 37,5 mm (1 1/2 pulg) o mayor Masa mín., gr 300 1000 2500 5000 La muestra de ensayo deberá ser el resultado final de reducción. No está permitida la reducción a una masa exacta predeterminada. 5. Aparatos y materiales 5.1 Balanza - Una balanza o pesa que marque con una precisión de 0,1 gr ó 0,1% de la carga de ensayo, el que sea mayor, en cualquier punto dentro del rango de uso. 5.2 Tamices - Un juego de dos tamices, el más bajo de 75 µ m (Nº 200) y el superior de 1,18 mm (Nº 16), ambos deben concordar con los requerimientos de las Especificaciones E 11. 5.3 Recipiente - Un recipiente o vasija de tamaño suficiente para contener la muestra cubierta con agua y que permita agitar vigorosamente el contenido sin que se pierda parte de la muestra o del agua. 5.4 Horno - Un horno de tamaño suficiente, capaz de mantener una temperatura uniforme de 110 ± 5ºC (230 ± 9ºF). 5.5 Agente humectante - Cualquier agente dispersante, como detergente para lavavajillas líquido, que promueva la separación de las partículas finas. 7. Selección del procedimiento 7.1 El Procedimiento A será empleado, a menos que las Especificaciones lo indiquen de otro modo, con el cual los resultados de ensayo deben ser comparados, o cuando lo indique la agencia para la que se realiza el trabajo. 8. Procedimiento A - Lavado con agua 8.1 Seque la muestra de ensayo hasta masa constante a una temperatura de 110 ± 5ºC (230 ± 9ºF). Determine la masa aproximándola al 0,1% más cercano de la masa de la muestra de ensayo. 8.2 Si las especificaciones aplicables requieren que la cantidad que pasa por el tamiz de 75 µ m (Nº 200) sea determinada sobre una porción de la muestra que pasa por un tamiz menor que el tamaño máximo nominal de los áridos, separe la muestra en el tamiz designado y determine la masa del material que pasa ese tamiz al 0,1% de la masa de esta porción de la muestra de ensayo. Use esta masa como masa seca original de la muestra de ensayo en 10.1. Nota 1 - El empleo de un aparato mecánico para realizar la operación de lavado no se encuentra prescrito, pero deben proporcionar resultados que sean consistentes con aquellos obtenidos usando operaciones manuales. El uso de algunos equipos de lavado mecánico con algunas muestras puede provocar la degradación de los áridos de la muestra. 6. Muestreo 6.1 Muestree los áridos de acuerdo con la Práctica D 75. Si la misma muestra de Nota 2 - Algunas especificaciones para los áridos con un tamaño máximo nominal de 50 mm o más, por ejemplo, 2 ASTM C 117 - 95 75 µ m (Nº 200) de las partículas gruesas, y lleve el material fino a suspensión. De inmediato, vierta el agua de lavado que contiene los sólidos suspendidos y disueltos sobre el juego de tamices, dispuestos con el tamiz más grueso en la parte superior. Evite al máximo verter las partículas más gruesas de la muestra. proporcionan un límite para el material que pasa por el tamiz 75 µ m (Nº 200) determinado en esa porción de la muestra que pasa el tamiz de 25,0 mm. Tales procedimientos son necesarios ya que es imposible lavar las muestras del tamaño requerido cuando la misma muestra de ensayo debe ser utilizada para el análisis granulométrico mediante el Método C 136. 8.3 8.4 Después de secar y determinar la masa, coloque la muestra de ensayo en el recipiente y agregue el agua suficiente para cubrirla. No deben agregarse detergentes, agentes dispersantes u otras sustancias al agua. Agite la muestra vigorosamente hasta obtener la separación completa de todas las partículas más finas que el tamiz de 75 µ m (Nº 200) de las partículas más gruesas, y trate de llevar el material fino a suspensión. De inmediato, vierta el agua de lavado que contiene las partículas suspendidas y sólidos disueltos sobre el juego de tamices, con el tamiz más grueso en la parte superior. Trate de evitar al máximo la decantación de las partículas mayores de la muestra. Agregue por segunda vez agua a la muestra del recipiente, agite y vierta como lo hizo anteriormente. Repita esta operación hasta que el agua de lavado esté clara. Nota 5 - El agua debe contener la cantidad suficiente de agente humectante de manera de producir burbujas de lavaza al agitar la muestra. La cantidad dependerá de la dureza del agua y de la calidad del detergente. Una lavaza excesiva puede sobrepasar los tamices y arrastrar parte del material con ella. 9.3 Agregue por segunda vez agua (sin agente humectante) a la muestra del recipiente, agite y vierta como lo hizo anteriormente. Repita esta operación hasta que el agua esté clara. 9.4 Complete el ensayo igual que en el Procedimiento A. 10. Cálculos 10.1 Calcule la cantidad de material que pasa por un tamiz de 75 µ m (Nº 200) por lavado, de la siguiente manera: A = [(B - C) / B] x 100 donde: A = porcentaje de material más fino que el tamiz de 75 µ m (Nº 200) por lavado. B = masa seca original de la muestra, gr., y C = masa seca de la muestra después del lavado, gr. Nota 3 -- Si se emplea un equipo de lavado mecánico, la operación de carga del agua, agitación y vertido, podría ser una operación continua. 8.5 (1) Devuelva todo el material retenido por lavado mediante un chorro de agua en el juego de tamices. Seque los áridos lavados hasta masa constante a una temperatura de 110 ± 5ºC (230 ± 9ºF) y determine la masa al 0,1% más cercano de la masa original de la muestra. 11. Informe 11.1 Entregue la siguiente información: 11.1.1 Informe el porcentaje de material más fino que el tamiz de 75 µ m (Nº 200) por lavado aproximándolo al 0,1% más cercano, excepto si el resultado es de 10% o más, informe el porcentaje al número entero más cercano. 11.1.2 Mencione la forma en que usó el procedimiento. Nota 4 - Después del lavado de la muestra y devolución de cualquier material retenido en el tamiz de 75 µ m (Nº 200) al recipiente, ninguna porción de agua podrá ser eliminada del recipiente excepto a través del tamiz de 75 µ m para evitar la pérdida de material. El exceso de agua de limpieza deberá ser evaporada de la muestra en el proceso de secado. 12. Precisión y sesgo 12.1 Precisión - Las cálculos de precisión de este método de ensayo que se mencionan el la Tabla 1 se basan en los resultados del Materials Reference Laboratory Proficiency Sample Program de la AASHTO, con los ensayos realizados con este método de ensayo y con el Método T 11 de la AASHTO. La diferencia importante entre los métodos, en el momento en que se obtuvo la información, era que el Método T 11 exigía el uso de un agente humectante, mientras que el Método de Ensayo C 117 lo prohibía. Los datos se basan en el análisis de 9. Procedimiento B - Lavado usando un agente humectante 9.1 Prepare la muestra de la misma manera que para el Procedimiento A. 9.2 Después de secar y determinar la masa, coloque la muestra de ensayo en el recipiente. Agregue el agua suficiente para cubrir la muestra y agregue un agente humectante al agua (Nota 5). Agite la muestra vigorosamente hasta obtener la completa separación de todas las partículas más finas que el tamiz de 3 ASTM C 117 - 95 Nota 6 - Los valores para los áridos finos en la Tabla 1 serán revisados para reflejar el tamaño de la muestra de ensayo de 300 gr cuando se haya realizado una cantidad adecuada de Ensayos de Aprovechamiento de Aridos usando ese tamaño de muestra para obtener los datos. más de 100 pares de resultados de entre 40 y 100 laboratorios. 12.1.1 La precisión de los valores para áridos finos en la Tabla 1 se basa en muestras nominales de 500 gr. La revisión de este método de ensayo en 1994 permitió que el tamaño de la muestra de árido fino tuviera un mínimo de 300 gr. El análisis de los resultados de los ensayos de muestras de 300 gr y 500 gr con 99 y 100 Muestras de Ensayo de Aprovechamiento de los Aridos (las muestras 99 y 100 eran casi idénticas) mostró los valores de precisión de la Tabla 2, que indican sólo diferencias mínimas debidas al tamaño de la muestra de ensayo. 12.2 Sesgo - Como no existe un material de referencia aceptado ni adecuado para determinar el sesgo para el procedimiento de este método de ensayo, no se entrega información al respecto. 13. Palabras clave 13.1 árido; árido grueso; árido fino; granulometría; pérdida por lavado; tamiz de 75 µ m (Nº 200); análisis de tamaño. TABLA 1 Precisión Desviación estándar (1s)A , % Rango aceptable de dos resultados (d2s) A , % 0,10 0,22 0,28 0,62 0,15 0,29 0,43 0,82 Arido grueso B Precisión un solo operador Precisión multilaboratorio Arido finoC Precisión un solo operador Precisión multilaboratorio A Estos números representan los límites (1s) y (d2s) como se describe en la Práctica C 670. B La estimación de la precisión se basa en áridos que tienen un tamaño máximo nominal de 19,0 mm (3/4 pulg) con menos del 1,5% más fino que el tamiz de 75 µ m (Nº 200). C La estimación de la precisión se basa en áridos finos, con un 1,0 a 3,0% más fino que el tamiz de 75 µ m (Nº 200). TABLA 2 Precisión para muestras de ensayo de 300 y 500 grs. Muestra de aprovechamiento de árido fino Tamaño Resultado del ensayo muestra Nº de laboratorios AASHTO T 11/ASTM C 117 Material total que pasa el tamiz Nº200 por lavado (%) Al interior del laboratorio Entre laboratorios Promedio 1s d2s 1s d2s 550 gr 270 1,23 0,08 0,24 0,23 0,66 300 gr 264 1,20 0,10 0,29 0,24 0,68 La American Society for Testing and Materials no tiene ninguna posición frente a la validez de cualquier derecho de patente relacionado con cualquiera de los puntos mencionados en esta norma. A los usuarios de esta norma se les advierte expresamente que la determinación de la validez de cualquiera de esos derechos patentados, y el riesgo de infringir esos derechos, son de su entera responsabilidad. Esta norma podrá ser sometida a revisión en cualquier momento por el comité técnico responsable y deberá ser revisada cada cinco años y, en caso de no ser revisada, será reaprobada o revocada. La ASTM le invita a expresar sus comentarios ya sea para la revisión de esta norma o para otras normas adicionales, los que deberán dirigirse a las Oficinas Centrales de la ASTM. Sus comentarios serán estudiados cuidadosamente durante una reunión del comité técnico responsable, a la que usted podrá asistir. En caso de que usted encuentre que sus comentarios no fueron atendidos adecuadamente, puede presentar sus consideraciones al Comité de Normas de la ASTM, en la dirección señalada más adelante. 4 ASTM C 117 - 95 Los derechos de esta norma se encuentran reservados por la ASTM, 100 Barr Harbor Drive, PO Box C700, West Conshohocken, PA 19428-2959, United States. Se puede obtener reimpresiones (copias únicas o múltiples) de esta norma en la dirección mencionada o en el fono 610-832-9285, en el fax 610-832-9555, en el e-mail service@astm.org o bien el sitio web de la ASTM (www.astm.org). 5
