NORMA TÉCNICA PERUANA NTP 400.018 2013 Comisión de Normalización y de Fiscalización de Barreras Comerciales no Arancelarias - INDECOPI Calle de La Prosa 104, San Borja (Lima 41) Apartado 145 Lima, Perú AGREGADOS. Método de ensayo normalizado para determinar materiales más finos que pasan por el tamiz normalizado 75 m (N° 200) por lavado en agregados AGGREGATES. Standard test method for determine materials finer than 75 m (Nº 200) sieve in aggregates by washing. Esta Norma Técnica Peruana adoptada por el INDECOPI está basada en la Norma ASTM C 117:2013 Standard Test Method for Materials Finer tan 75 µm (No. 200) Sieve in Mineral Aggregate by Washing. Derecho de autor de ASTM International, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428, USA. -Reimpreso por autorización de ASTM International 2013-12-26 3ª Edición R.0113-2013/CNB-INDECOPI. Publicada el 2014-01-16 Precio basado en 10 páginas I.C.S.: 91.100.30 ESTA NORMA ES RECOMENDABLE Descriptores: Agregados, agregado grueso, agregado fino, gradación, pérdida por lavado, tamiz 75-m (Nº 200), análisis granulométrico. © ASTM 2013 - © INDECOPI 2013 © ASTM 2013 Todos los derechos son reservados. A menos que se especifique lo contrario, ninguna parte de esta publicación podrá ser reproducida o utilizada por cualquier medio, electrónico o mecánico, incluyendo fotocopia o publicándolo en el Internet o intranet, sin permiso por escrito del INDECOPI, representante en territorio peruano. © INDECOPI 2013 Todos los derechos son reservados. A menos que se especifique lo contrario, ninguna parte de esta publicación podrá ser reproducida o utilizada por cualquier medio, electrónico o mecánico, incluyendo fotocopia o publicándolo en el Internet o intranet, sin permiso por escrito del INDECOPI. INDECOPI Calle de La Prosa 104, San Borja Lima- Perú Tel.: +51 1 224-7777 Fax.: +51 1 224-1715 sacreclamo@indecopi.gob.pe www.indecopi.gob.pe i © ASTM 2013 - © INDECOPI 2013 – Todos los derechos son reservados ÍNDICE página ÍNDICE ii PREFACIO iii 1. OBJETO 1 2. REFERENCIAS NORMATIVAS 1 3. CAMPO DE APLICACIÓN 3 4. RESUMEN DEL MÉTODO DE ENSAYO 4 5. APARATOS 4 6. MUESTREO 5 7. SELECCIÓN DEL PROCEDIMIENTO 6 8. PROCEDIMIENTO A – LAVADO CON AGUA 6 9. PROCEDIMIENTO B – LAVADO UTILIZANDO UN AGENTE DISPERSANTE 7 10. CÁLCULO 8 11. INFORME 8 12. PRECISIÓN Y SESGO 9 13. ANTECEDENTE 10 ii © ASTM 2013 - © INDECOPI 2013 – Todos los derechos son reservados PREFACIO A. RESEÑA HISTÓRICA A.1 La presente Norma Técnica Peruana ha sido elaborada por el Comité Técnico de Normalización de Agregados, concreto, concreto armado y concreto pretensado, mediante el Sistema 2 u Ordinario, durante los meses de enero a setiembre del 2013, utilizando como antecedentes a los documentos que se mencionan en el capítulo correspondiente. A.2 El Comité Técnico de Normalización de Agregados, concreto, concreto armado y concreto pretensado presentó a la Comisión de Normalización y de Fiscalización de Barreras Comerciales no Arancelarias –CNB-, con fecha 2013-10-18, el PNTP 400.018:2013, para su revisión y aprobación, siendo sometido a la etapa de discusión pública el 2013-10-26. No habiéndose presentado observaciones fue oficializada como Norma Técnica Peruana NTP 400.018:2013 AGREGADOS. Método de ensayo normalizado para determinar materiales más finos que pasan por el tamiz normalizado 75 m (N° 200) por lavado en agregados, 3ª Edición, el 16 de enero de 2014. A.3 Esta Norma Técnica Peruana reemplaza a la NTP 400.018:2002. La presente Norma Técnica Peruana presenta cambios editoriales referidos principalmente a terminología empleada propia del idioma español y ha sido estructurada de acuerdo a las Guías Peruanas GP 001:1995 y GP 002:1995. B. INSTITUCIONES QUE PARTICIPARON EN LA ELABORACIÓN DE LA NORMA TÉCNICA PERUANA Secretaría Asociación de Productores de Cemento - ASOCEM Presidente Manuel Gonzales de la Cotera Scheirmüller - ASOCEM Secretarío Juan Avalo Castillo iii © ASTM 2013 - © INDECOPI 2013 – Todos los derechos son reservados ENTIDAD REPRESENTANTE CEMENTOS PACASMAYO S.A.A. Rosaura Vásquez A. FIRTH INDUSTRIES PERU S.A. Juan A. Harman C. Patricia Bayón A. PREMIX S.A. Carlos Forero UNICON José Álvarez SIKA PERÚ S.A. Patricio Arellano Julio Gómez S. CONSULTOR Ana Biondi S. MINISTERIO DE TRANSPORTES Y COMUNICACIONES – Dirección de Estudios Especiales de la Dirección General de Caminos y Ferrocarriles Mario Dimas Gamarra R. Juan Velasquez MINISTERIO DE VIVIENDA, CONSTRUCCIÓN Y SANEAMIENTO Carlos Carbajal Luis Rodriguez . ARPL TECNOLOGÍA INDUSTRIAL S.A. Miguel Sandoval COLEGIO DE INGENIEROS DEL PERÚ - Capitulo de Civiles Enrique Rivva L. PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA Gladys Villa García M. UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Ana Victoria Torre C. Rafael Cachay SENCICO Vanna Guffanti CORPORACIÓN ACEROS AREQUIPA S.A. Víctor Granados R. Edgar García G. QUÍMICA SUIZA S.A. Milan Pejnovic K UNIVERSIDAD RICARDO PALMA Enriqueta Pereyra Liliana Chavarria ASOCEM Manuel Gonzales de la Catero MOTA ENGIL PERU S.A Jorge Ribeiro Dos Santos ---oooOooo-- iv © ASTM 2013 - © INDECOPI 2013 – Todos los derechos son reservados NORMA TÉCNICA PERUANA NTP 400.018 1 de 10 AGREGADOS. Método de ensayo normalizado para determinar materiales más finos que pasan por el tamiz normalizado 75 m (N° 200) por lavado en agregados 1. OBJETO 1.1 Esta Norma Técnica Peruana establece el procedimiento para determinar por vía húmeda el contenido de polvo o material que pasa el tamiz normalizado de 75 m (N° 200), en el agregado a emplearse en la elaboración de concretos y morteros. Las partículas de arcilla y otras partículas de agregado que son dispersadas por el agua, así como los materiales solubles en agua, serán removidos del agregado durante el ensayo. 1.2 Se incluyen dos procedimientos, uno utilizando sólo agua para la operación de lavado, y el otro que incluye un agente dispersante para facilitar el desprendimiento del material más fino que pasa el tamiz normalizado de 75 m (N° 200). A menos que sea especificado de otro modo, el procedimiento A (sólo agua) deberá ser utilizado. 2. REFERENCIAS NORMATIVAS Las siguientes normas contienen disposiciones que al ser citadas en este texto constituyen requisitos de esta Norma Técnica Peruana. Las ediciones indicadas estaban en vigencia en el momento de esta publicación. Como toda norma está sujeta a revisión, se recomienda a aquellos que realicen acuerdos en base a ellas, que analicen la conveniencia de usar las ediciones recientes de las normas citadas seguidamente. El Organismo Peruano de Normalización posee la información de las Normas Técnicas Peruanas en vigencia en todo momento. © ASTM 2013 - © INDECOPI 2013 – Todos los derechos son reservados NORMA TÉCNICA PERUANA NTP 400.018 2 de 10 2.1 Normas Técnicas Peruanas 2.1.1 NTP 350.001:1970 TAMICES DE ENSAYO 2.1.2 NTP 400.010:2011 AGREGADOS. Extracción y preparación de las muestras 2.1.3 NTP 400.012: 2013 AGREGADOS. Análisis granulométrico del agregado fino, grueso y global 2.1.4 NTP 400.037: 2002 AGREGADOS. Especificaciones normalizadas para agregados en hormigón (concreto) 2.1.5 NTP 400.043:2006 AGREGADOS. Práctica normalizada para reducir las muestras de agregados a tamaños de ensayo 2.2 Normas Técnicas de Asociación 2.2.1 ASTM C 670:2010 Práctica estándar para la precisión de preparación y declaración de sesgo para los Métodos de Ensayo de Materiales de Construcción 2.2.3 AASHTO T 11 Tamiz de material más fino que N º 200 (0,075 µm) en los agregados minerales por lavado © ASTM 2013 - © INDECOPI 2013 – Todos los derechos son reservados NORMA TÉCNICA PERUANA 3. NTP 400.018 3 de 10 CAMPO DE APLICACIÓN 3.1 Esta Norma Técnica Peruana se aplica para determinar la aceptabilidad de agregados finos en relación con los requisitos de la NTP 400.037, en lo que respecta al material pasante del tamiz normalizado 75 m (Nº 200). 3.2 El principio del ensayo consiste en evaluar el recubrimiento superficial que puede tener un agregado como consecuencia del material fino mencionado en el apartado 3.1 y su potencial de perjudicar el comportamiento de concretos o morteros en los que pueda ser empleado. Para tal evaluación, el agregado se somete a un proceso de sedimentación y tamizado por vía húmeda. 3.3 El material más fino que el tamiz 75-m (N° 200) se puede separar de las partículas más grandes de manera más eficiente y completamente por tamizado en húmedo que a través del uso de tamizado en seco. Por lo tanto, cuando se desean determinaciones precisas de material más fino que 75 micras de agregado fino o gruesos, este método se utiliza en la muestra antes del tamizado al seco de acuerdo con la NTP 400.012. Los resultados de este método de ensayo se incluyen en el cálculo en el Método de Ensayo 400.012, y se reportarán la cantidad total de material más fino que 75 µm por lavado, además de la obtenida por tamizado en seco de la misma muestra, como resultado de la NTP 400.012. Por lo general, la cantidad es una pequeña cantidad adicional de material más fino que 75 m obtenida en el proceso de tamizado en seco. Si es grande, la eficiencia de la operación de lavado se debe comprobar. También podría ser un indicio de degradación del agregado. 3.4 El agua es adecuada para separar el material más fino que 75 micras del material más grueso con la mayoría de los agregados. En algunos casos, el material más fino se adhiere a las partículas más grandes, tales como algunos revestimientos de arcilla y recubrimientos sobre los agregados que han sido extraídos a partir de mezclas bituminosas. En estos casos, el material fino se separa más fácilmente con un agente humectante en el agua. © ASTM 2013 - © INDECOPI 2013 – Todos los derechos son reservados NORMA TÉCNICA PERUANA 4. NTP 400.018 4 de 10 RESUMEN DEL MÉTODO DE ENSAYO Una muestra del agregado se lava de la manera descrita, utilizando agua pura o agua con agente dispersante. El agua de lavado decantada, conteniendo material suspendido y disuelto se pasa a través de un tamiz 75 µm (Nº 200). La pérdida de muestra resultante del tratamiento de lavado se calcula como porcentaje en masa de la muestra original y se reporta como el porcentaje de material más fino que un tamiz 75 µm (Nº 200) por lavado. 5. APARATOS 5.1 Tamices: Se utiliza el tamiz normalizado de 1,18 mm (N° 16) y el de 75 m (Nº 200), que cumplan con los requisitos de la Norma NTP 350.001. 5.2 Recipientes: Un recipiente de suficiente tamaño para contener la muestra cubierta con agua y permitir una agitación vigorosa sin pérdidas de la muestra ni el agua. 5.3 Balanza: Sensible a 0,1 % del peso medido. 5.4 Estufa: Una estufa de tamaño suficiente capaz de mantener una temperatura uniforme de 110 °C 5 °C . 5.5 Agente humectante: Algún agente dispersante tal como detergentes líquidos para lavar vajilla, que promueven la separación de los materiales más finos. NOTA 1: El uso de aparatos mecánicos para realizar la operación de lavado no es excluido, teniendo en cuenta que los resultados son consistentes con aquellos obtenidos utilizando operaciones manuales. El uso de algún equipo de lavado mecánico con algunas muestras puede causar degradación de la muestra. © ASTM 2013 - © INDECOPI 2013 – Todos los derechos son reservados NORMA TÉCNICA PERUANA 6. NTP 400.018 5 de 10 MUESTREO 6.1 Muestrear el agregado de acuerdo con la NTP 400.010. Si la muestra de ensayo es sometida a un análisis granulométrico de acuerdo con la NTP 400.012, debe cumplir con los requerimientos aplicables de este método de ensayo. 6.2 Mezclar concienzudamente la muestra del agregado que será ensayado y reducir la cantidad a una cantidad adecuada para ser ensayada utilizando los métodos aplicables descritos en la NTP 400.043. Si la misma muestra de ensayo será ensayada de acuerdo con la NTP 400.012, el tamaño mínimo de muestra será tal como se describe en los aparatados de esta NTP. De lo contrario, el tamaño de la muestra de ensayo, después del secado, será de conformidad con lo siguiente: TABLA 1 – Cantidad mínima de muestra Tamaño máximo nominal del agregado A Cantidad mínima, g 4,75 mm (N° 4) o más pequeño 300 Mayor que 4,75 mm (No.4) a 9,5 mm (3/8 pulg) 1 000 Mayor que 9,5 mm (3/8 pulg) a 19 mm (3/4 pulg) 2 500 Mayor a 19 mm (3/4 pulg) 5 000 A basado en el tamaño del tamiz de acuerdo a la NTP 350.001 La muestra de ensayo será el resultado final de la reducción. La reducción a una cantidad exacta predeterminada no es permitida. © ASTM 2013 - © INDECOPI 2013 – Todos los derechos son reservados NORMA TÉCNICA PERUANA 7. NTP 400.018 6 de 10 SELECCIÓN DEL PROCEDIMIENTO El procedimiento A deberá ser utilizado a menos que sea especificado de otro modo por la norma con la que los resultados de ensayo serán comparados, o cuando es dirigido por la obra para la cual el trabajo es realizado. 8. PROCEDIMIENTO A – LAVADO CON AGUA 8.1 Secar la muestra de ensayo a peso constante a una temperatura de 110 °C 5 °C. Determinar la cantidad con una aproximación al 0,1 % de la masa de la muestra de ensayo. 8.2 Si la especificación aplicable requiere que la cantidad que pasa el tamiz de 75 m (N° 200) sea determinada sobre una porción de muestra que pasa un tamiz más pequeño que el tamaño máximo nominal del agregado, separar la muestra sobre el tamiz designado y determinar la masa del material que pasa el tamiz designado con una aproximación del 0,1 % de la masa de esta porción de la muestra de ensayo. Utilizar esta masa como la masa seca original de la muestra de ensayo en el apartado 10.1. NOTA 2: Algunas especificaciones para agregados con un tamaño máximo nominal de 50 mm o mayor, por ejemplo, proporcionan un límite para el material que pasa el tamiz normalizado de 75 m determinado sobre la porción de la muestra que pasa el tamiz de 25,0 mm. Estos procedimientos son necesarios debido a que no es práctico lavar las muestras del tamaño requerido cuando la misma muestra de ensayo será utilizada para el análisis granulométrico mediante la NTP 400.012. 8.3 Después de secar y determinar la masa, colocar la muestra de ensayo en el recipiente y adicionar agua suficiente para cubrirla. No adicionar detergentes, agentes dispersantes, ni alguna otra sustancia al agua. Agitar la muestra vigorosamente con el fin de separar completamente todas las partículas más finas que el tamiz normalizado de 75 m (N° 200) de las partículas gruesas, y llevar el material fino a la suspensión. Verter inmediatamente el agua de lavado conteniendo los sólidos suspendidos y disueltos sobre los tamices, colocando el tamiz más grueso en la parte superior. Tener cuidado para evitar tanto como sea posible, la decantación de las partículas más gruesas de la muestra. © ASTM 2013 - © INDECOPI 2013 – Todos los derechos son reservados NORMA TÉCNICA PERUANA NTP 400.018 7 de 10 8.4 Adicionar una segunda carga de agua a la muestra en el recipiente, agitar, y decantar como antes. Repetir esta operación hasta que el agua de lavado esté clara. NOTA 3: Si se utiliza un equipo de lavado mecánico, la carga del agua, agitación y decantación puede ser una operación continua. 8.5 Retornar todo el material retenido sobre los tamices mediante un chorro de agua. Secar el agregado lavado a peso constante a una temperatura de 110 °C 5 °C y determinar la masa con aproximación al 0,1 % de la masa original de la muestra. NOTA 4: Si durante el lavado de la muestra y la limpieza con el chorro de agua algún material retenido en el tamiz normalizado de 75 m, permanece dentro del recipiente, el agua del mismo no debe ser decantada, excepto a través del tamiz de 75 µm, para evitar la pérdida del material. El exceso de agua de la limpieza con el chorro de agua, se debe evaporar de la muestra en el proceso de secado. 9. PROCEDIMIENTO B – LAVADO UTILIZANDO UN AGENTE DISPERSANTE 9.1 Preparar la muestra de la misma manera como en el Procedimiento A. 9.2 Después de secar y determinar la masa, colocar la muestra de ensayo en el recipiente. Adicionar suficiente agua para cubrir la muestra, y adicionar el agente dispersante al agua (véase la Nota 5). Agitar la muestra vigorosamente con el fin de separar completamente todas las partículas más finas que el tamiz normalizado de 75 m (N° 200) de las partículas gruesas, y llevar el material fino a la suspensión. Verter inmediatamente el agua de lavado conteniendo los sólidos suspendidos y disueltos sobre los tamices, colocando el tamiz más grueso en la parte superior. Tener cuidado para evitar tanto como sea factible, la decantación de las partículas más gruesas de la muestra. NOTA 5: Debe haber la suficiente cantidad de agente dispersante para producir una pequeña cantidad de espuma cuando la muestra es agitada. La cantidad dependerá de la dureza del agua y de la calidad del detergente. Una cantidad excesiva de espuma puede desbordar los tamices y llevar algo de material con ella. © ASTM 2013 - © INDECOPI 2013 – Todos los derechos son reservados NORMA TÉCNICA PERUANA NTP 400.018 8 de 10 9.3 Adicionar una segunda carga de agua (sin agente dispersante) a la muestra en el recipiente, agitar, y decantar como antes. Repetir esta operación hasta que el agua de lavado esté clara. 9.4 Completar el ensayo tal como en el Procedimiento A. 10. CÁLCULO Calcular la cantidad de material que pasa el tamiz normalizado de 75 m (N° 200) por vía húmeda tal como sigue: = ( ) 100 (1) Donde: A = Porcentaje del material más fino que pasa por el tamiz normalizado de 75 m (N° 200) por vía húmeda. P1 = Masa seca de la muestra original, gramos. P2 = Masa seca de la muestra luego del lavado, gramos 11. INFORME 11.1 Reportar la siguiente información: 11.1.1 Reportar el porcentaje de material más fino que pasa el tamiz normalizado de 75 m (N° 200) por vía húmeda con una aproximación de 0,1 %, excepto si el resultado es igual o mayor al 10 % , reportar el porcentaje con aproximación al número entero. 11.1.2 Incluir una manifestación con respecto al procedimiento que fue utilizado. © ASTM 2013 - © INDECOPI 2013 – Todos los derechos son reservados NORMA TÉCNICA PERUANA 12. NTP 400.018 9 de 10 PRECISIÓN Y SESGO 12.1 Precisión: Los estimadores de precisión de este método de ensayo listados en la Tabla 2 se basan sobre resultados del AASHTO Materials Reference Laboratory Proficiency Sample Program, con ensayos realizados con esta norma y el AASHTO Method T 11. Las diferencias significativas entre los métodos cuando los datos fueron obtenidos se debe a que el AASTHTO Method T 11 requería del uso de un agente dispersante mientras que la norma ASTM C 117 lo prohibía. Los datos se basan en análisis de más de 100 pares de resultados de ensayo de 40 a 100 laboratorios. 12.2 Los valores de precisión para el agregado fino en la Tabla 2 se basan en muestras de ensayo nominal de 500 g. La revisión de este método de ensayo en 1994 permitió que el tamaño de la muestra de ensayo de agregado fino sea como mínimo de 300 g. El análisis de los resultados de ensayo de las muestras de 300 g y 500 g de las muestras de ensayo de aptitud de agregado 99 y 100 (las muestras 99 y 100 fueron idénticas esencialmente) han generado los valores de precisión en la Tabla 3, la cual sólo indica diferencias menores debido al tamaño de la muestra de ensayo. NOTA 6: Los valores para el agregado fino en la Tabla 2 serán revisados para que se reflejen el tamaño de muestra de ensayo de 300 g cuando un número suficiente de ensayos de aptitud de agregado hayan sido realizados utilizando este tamaño de muestra para proporcionar datos confiables. 12.2 Sesgo: El sesgo no ha sido contemplado puesto que no existe material de referencia aceptado para el procedimiento de este método TABLA 2 – Precisión Desviación estándar (1 s)A , % Rango aceptable de dos resultados (d2s)A , % 0,10 0,22 0,28 0,62 0,15 0,29 0,43 0,82 Agregado grueso B Precisión de un solo operador Precisión multilaboratorio Agregado fino C Precisión de un solo operador Precisión multilaboratorio © ASTM 2013 - © INDECOPI 2013 – Todos los derechos son reservados NORMA TÉCNICA PERUANA NTP 400.018 10 de 10 A Estos números representan los límites (1s) y (d2s) tal como son descritos en la norma ASTM C 670. B La precisión estimada se basa sobre agregados que tienen un tamaño máximo nominal de 19,0 mm con menos de 1,5 % de material que pasa el tamiz normalizado de 75 m (No. 200). C La precisión estimada se basa sobre agregados finos que tienen 1,0 % a 3,0 % de material que pasa el tamiz normalizado de 75 m (N° 200). TABLA 3 – Datos de precisión para muestras de ensayo de 300 g y 500 g Muestra aprovechable de agregado fino Resultado de ensayo AASHTO T 11/ ASTM C 117 Material total que pasa el tamiz 75 µm (N° 200) por vía húmeda (%) En cada laboratorio Interlaboratorio Tamaño No. de de Promedio laboratorios muestra 1s d2s 1s d2s 500 g 270 1,23 0,08 0,24 0,23 0,66 300 g 264 1,20 0,10 0,29 0,24 0,68 13. ANTECEDENTE 13.1 NTP 400.018:2002 AGREGADOS. Método de ensayo normalizado para determinar materiales más finos que pasan por el tamiz normalizado 75µm (N° 200) por lavado en agregados 13.2 ASTM C 117:2013 Standard test method for materials finer than 75 m (N° 200) sieve in mineral aggregates by washing © ASTM 2013 - © INDECOPI 2013 – Todos los derechos son reservados