astm c330_05 castellano

8/9/2019 ASTM C330_05 Castellano

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Designación: C 330 –05

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Especificación Normalizada paraAgregados Livianos para Concreto Estructural

1 Esta norma ha sido publicada bajo la designación fija C 330; el número inmediatamente siguiente a la designaciónindica el año de adopción inicial o, en caso de revisión, el año de la última revisión. Un número entre paréntesisindica el año de la última reaprobación. Una épsilon (ε) como superíndice indica una modificación editorial desde laúltima revisión o reaprobación.

1. Alcance

1.1 Esta especificación trata sobre los agregados livianos destinados a ser utilizados enconcreto estructural en el cual la principal consideración es reducir la densidad manteniendo la

resistencia a la compresión del concreto. Los procedimientos cubiertos en esta especificación noestán destinados al control del trabajo del concreto.

1.2 Los valores indicados en unidades SI son los valores estándar. Los valores entre paréntesisson proporcionados sólo a título indicativo.

1.2.1 Con respecto a otras unidades de medida, los valores indicados en unidades de pulgada-libra deben ser considerados como la norma.

1.3 El texto de esta especificación cita notas y notas al pie de página que proveen materialexplicativo. Estas notas y notas al pie de página (excluyendo aquellas en tablas y figuras) no sonrequisitos de la norma.

NOTA 1—Esta especificación es considerada adecuada para asegurar agregados livianossatisfactorios para la mayoría de los concretos. Se reconoce que puede ser más o menosrestrictiva que lo necesario para algunas condiciones y para propósitos especiales, tales comoresistencia al fuego, relleno, y construcciones de concreto, la utilización de los cuales está basadaen ensayos de carga más que en procedimientos convencionales de diseño.

2. Documentos citados

2.1 Normas ASTM:2 C 29/C 29M Test Method for Bulk Density (“Unit Weight”) and Voids in Aggregate

1Esta especificación está bajo la jurisdicción del Comité C09 sobre Concreto y Agregados para Concreto de la ASTM y es responsabilidad directa delSubcomite C09.21 sobre Agregados Livianos y Concreto.

Versión actual aprobada el 15 de diciembre de 2005. Publicada en enero de 2006. Aprobada inicialmente en 1953. Última versión previa aprobada en2004 como C 330 – 04.

2Para consultar las normas ASTM citadas, visite el sitio web de ASTM, www.astm.org, o contacte el Servicio de Atención al Cliente de ASTM [email protected]. Para obtener información sobre Annual Book of ASTM Standards, consulte la página titulada Document Summary en el sitio web deASTM.

* Al final de esta norma aparece una Sección de Resumen de Cambios


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C 31/C 31M Practice for Making and Curing Concrete Test Specimens in the FieldC 33 Specification for Concrete AggregatesC 39/C 39M Test Method for Compressive Strength of Cylindrical Concrete SpecimensC 40 Test Method for Organic Impurities in Fine Aggregates for ConcreteC 114 Test Methods for Chemical Analysis of Hydraulic Cement

C 136 Test Method for Sieve Analysis of Fine and Coarse AggregatesC 142 Test Method for Clay Lumps and Friable Particles in AggregatesC 151 Test Method for Autoclave Expansion of Hydraulic CementC 157/C 157M Test Method for Length Change of Hardened Hydraulic-Cement Mortar and

ConcreteC 192/C 192M Practice for Making and Curing Concrete Test Specimens in the LaboratoryC 496/C 496M Test Method for Splitting Tensile Strength of Cylindrical Concrete SpecimensC 567 Test Method for Determining Density of Structural Lightweight ConcreteC 641 Test Method for Iron Staining Materials in Lightweight Concrete AggregatesC 666/C 666M Test Method for Resistance of Concrete to Rapid Freezing and ThawingC 702 Practice for Reducing Samples of Aggregate to Testing Size

D 75 Practice for Sampling Aggregates2.2 Normas ACI: ACI 211.2 Standard Practices for Selecting Proportions for Structural Lightweight Concrete 3

3. Tipos de Agregados

3.1 Dos tipos generales de agregados livianos son tratados en esta especificación, y son lossiguientes:

3.1.1 Agregados preparados por expansión, formación de peletas, o sinterización de productostales como escoria de alto horno, diatomeas, cenizas volantes, esquisto, o pizarra, y

3.1.2 Agregados preparados por procesamiento de materiales naturales, como piedra pómez,escoria o toba.

3.2 Los agregados deben estar compuestos predominantemente de material celular liviano einorgánico granular.

4. Composición Química

4.1 Los agregados livianos no deben contener cantidades excesivas de sustancias deletéreas,determinadas por los siguientes límites:

4.1.1 Impurezas Orgánicas (Método de Ensayo C 40) —Los agregados livianos que, sujetos a

ensayo de impurezas orgánicas, producen un color más oscuro que el estándar deben serrechazados, a menos que se demuestre que la decoloración es debido a pequeñas cantidades demateriales no dañinos para el concreto.

4.1.2 Mancha (Método de Ensayo C 641) —Un agregado que produce un índice de mancha de60 o más alto debe ser rechazado cuando se encuentra por análisis químico que la mancha

3Disponible en el American Concrete Institute, PO Box 9094, Farmington Hills, MI 48333.


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depositada contiene un contenido de hierro, expresado como Fe2O3 igual o mayor a 1.5 mg/200 gde muestra.

4.1.3 Pérdida por Ignición (Métodos de Ensayo C 114) —La pérdida por ignición de losagregados livianos no debe exceder el 5 %.

NOTA 2—Algunos agregados pueden contener carbonatos o agua de hidratación quecontribuye a la pérdida por ignición pero puede no afectar la calidad del producto. Por eso, en laevaluación de un agregado, deberían considerarse las características del material que causa la pérdida por ignición.

5. Propiedades Físicas

5.1 El agregado liviano bajo ensayo debe cumplir con los siguientes requisitos:

5.1.1 Terrones de Arcilla y Partículas Friables —La cantidad total de terrones de arcilla y partículas friables no debe exceder de 2 % de masa seca.

5.1.2 Granulometría —La granulometría debe cumplir con los requisitos mostrados en laTabla 1.

NOTA 3—Las superficies de partículas procesadas al fuego de agregados livianos más finasque los tamices de 75 µm (No. 200) no son deletéreas y pueden ser moderadamente puzolánicas.

5.1.3 Uniformidad de Granulometría —Para asegurar una uniformidad razonable en lagranulometría de cargamentos sucesivos de agregado liviano, el módulo de finura debe ser

determinado en muestras tomadas de cargamentos a intervalos estipulados por el comprador. Siel módulo de finura del agregado en cualquier cargamento difiere en más de 7 % del de lamuestra sometida a los ensayos de aceptación, el agregado en el cargamento debe ser rechazado,a menos que el proveedor demuestre que este agregado producirá concreto de las característicasrequeridas.

5.1.4 Densidad Aparente Suelta (Método de Ensayo C 29/C 29M) —La densidad aparente secasuelta de agregados livianos debe cumplir con los requisitos mostrados en la Tabla 2 usando unamedida de 14 L (1/2 pies cúbicos).

5.1.5 Uniformidad de la Densidad Aparente Suelta —La densidad aparente seca suelta de loscargamentos de agregado liviano muestreados y ensayados, no deben diferir en más de 10 % dela de la muestra sometida a los ensayos de aceptación, y no debe exceder los límites de la Tabla2.


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TABLA 1 Requisitos de Granulometría de Agregados Livianos paraConcreto Estructural

Designación de tamañoNominal

Porcentaje (Masa) que Pasa Tamices con Aberturas Cuadradas

25.0mm

(1 in.)

19.0mm

(3/4) in.)

12.5mm

(1/2 in.)

9.5 mm(3/8 in.)

4.75mm

(No 4)

2.36mm

(No 8)

1.18mm

(No 16)

300 μm(N

o 50)

150

μm(N

o

100)

75 μm(N

o

200)

Agregado fino:4.75 mm a 0 ... ... ... 100 85–100 ... 40–80 10–35 5–25 ...

Agregado grueso:25.0 m a 4.75 mm 95–100 ... 25–60 ... 0–10 ... ... ... ... 0–1019.0 mm a 4.75 mm 100 90–100 ... 10–50 0–15 ... ... ... ... 0–1012.5 mm a 4.75 mm ... 100 90–100 40–80 0–20 0–10 ... ... ... 0–109.5 mm a 2.36 mm ... ... 100 80–100 5–40 0–20 0–10 ... ... 0–10

Agregado combinado defino y grueso:

12.5 mm a 0 ... 100 95–100 ... 50–80 ... ... 5–20 2–15 0–109.5 mm a 0 ... ... 100 90–100 65–90 35–65 ... 10–25 5–15 0–10

TABLA 2 Requisi tos de Máxima Densidad Aparente Seca Suelta de Agregados Livianos para Concreto Estructural

Designación de TamañoMáxima Densidad Aparente

Seca Sueltakg/m

3

(lb/ft3)

Agregado fino 1120 (70) Agregado grueso 880 (55) Agregado combinado de fino ygrueso

1040 (65)

5.1.6 Factor de Densidad —Cuando se especifique, el factor de densidad debe serdeterminado de acuerdo con 8.10.

5.2 Los especímenes de concreto que contienen agregado liviano bajo ensayo deben cumplirlos siguientes requisitos:

5.2.1 Resistencia a la Compresión (Método de Ensayo C 39/C 39M), Densidad (Método de Ensayo C 567), y resistencia a la tracción indirecta (método de ensayo C 496) —La resistencia ala compresión y la densidad deben ser una media de tres especímenes y la resistencia a latracción indirecta debe ser la media de 8 especímenes. Debe ser posible producir concretoestructural utilizando los agregados livianos bajo ensayo, de manera tal que de la misma amasadade concreto uno o más requisitos de resistencia a la compresión y de resistencia a la tracciónindirecta en la siguiente tabla será satisfecho sin exceder los valores correspondientes dedensidad máxima.

Densidad Calculada deEquilibrio

máx, kg/m3 (lb/ft

3)

Resistencia Promedio ala Tracción por Indirecta a

los 28 días, mín,MPa (psi)

ResistenciaPromedio a la

Compresión a los 28días, mín,MPa (psi)

Todo Agregado Liviano1760 (110) 2.2 (320) 28 (4000)1680 (105) 2.1 (300) 21 (3000)1600 (100) 2.0 (290) 17 (2500)

Arena/Agregado Liviano1840 (115) 2.3 (330) 28 (4000)1760 (110) 2.1 (310) 21 (3000)1680 (105) 2.1 (300) 17 (2500)


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NOTA 4—Los valores intermedios para valores de resistencia y densidad correspondientesdeben ser establecidos por interpolación. Los materiales que no cumplan con el requisito deresistencia media mínima a tracción indirecta pueden ser utilizados siempre que el diseño seamodificado para compensar el valor menor.

5.2.2 Agregados Naturales — Los agregados naturales, cuando son utilizados para remplazaruna parte, o la totalidad, de los agregados livianos, deben cumplir con los requisitos aplicables dela Especificación C 33. El informe de ensayo debe registrar la dosificación de todos losingredientes y las características de los agregados naturales para asegurar el cumplimiento deestos requisitos mínimos.

5.2.3 Retracción por Secado — La retracción por secado de especímenes de concreto preparados, curados, y ensayados de acuerdo con 8.4 no debe exceder el 0.07 %.

5.2.4 Desconchaduras —Los especímenes de concreto preparados de acuerdo con 8.4 y 8.5, y

ensayados de acuerdo con el Método de Ensayo C 151 no debe mostrar desconchadurassuperficiales.

5.2.5 Resistencia al Congelamiento y Deshielo —Cuando es requerido, el proveedor deagregados debe demostrar por ensayo o comportamiento en obra probado que el agregado livianoutilizado en concreto, tiene la resistencia necesaria al congelamiento y deshielo para comportarseen forma satisfactoria en su uso previsto.

6. Muestreo

6.1 Muestree los agregados livianos de acuerdo con la Práctica D 75.

6.2 Reduzca la muestra a tamaños de ensayo de acuerdo con la Práctica C 702.

7. Número de Ensayos

7.1 Ensayos sobre Agregados —Una muestra representativa es requerida para cada ensayo deimpurezas orgánicas, mancha, pérdida por ignición, granulometría, densidad aparente y terronesde arcilla.

7.2 Ensayos sobre Concreto —Al menos tres especímenes son requeridos para cada uno de lossiguientes ensayos de concreto: resistencia a la compresión, retracción, densidad, resistencia alcongelamiento y deshielo, y presencia de materiales de desconchadura. Al menos ochoespecímenes de concreto son requeridos para ensayos de resistencia a la tracción indirecta.

8. Métodos de Ensayo

8.1 Resistencia a la Compresión (Método de Ensayo C 39/C 39M) —Fabrique especímenes deensayo de acuerdo con la Práctica C 192/C 192M y la Práctica C 31/C 31M. A menos que seespecifique de otra manera, cure los especímenes de acuerdo con la Práctica C 192/C 192M o laPráctica C 31/C 31M, hasta el momento del ensayo. Cuando se especifique, está permitido unmétodo alternativo de curado. El método alternativo debe estar de acuerdo con la Práctica


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C 192/C 192M o el procedimiento normalizado de curado en la Práctica C 31/C 31M para los primeros 7 días, después de los cuales los especímenes deben ser sacados del curado húmedo yalmacenados a 23 ± 2 °C (73.5 ± 3.5 °F) con una humedad relativa de 50 ± 5 % hasta elmomento del ensayo.

8.2 Resistencia a Tracción Indirecta —Haga especímenes de ensayo cilíndricos de 152 por305 mm (6 por 12 in.) de acuerdo con la Práctica C 192/C 192M, cure, y ensaye de acuerdo conel método de ensayo C 496.

8.3 Densidad del Concreto (Método de Ensayo C 567) —Siga los procedimientos en elMétodo de Ensayo C 567.

8.4 Retracción del Concreto (Método de Ensayo C 157/C 157M) —Siga los procedimientosdel Método de Ensayo C 157/C 157M con las siguientes excepciones:

8.4.1 Prepare la mezcla de concreto utilizando 335 kg de cemento/m3 (564 lb/yd3), aditivo(si

se usa), y con un contenido de aire de 6 ± 1 %. Ajuste el contenido de agua de manera de producir un asentamiento de 50 a 100 mm (2 a 4 in.). Compacte completamente el concreto enmoldes de acero de sección transversal no menor de 50 por 50 mm (2 por 2 in.) ni mayores de100 por 100 (4 por 4 in.) de sección transversal, y de largo suficiente para proveer una longitudde base de medida de 250 mm (10 in.). La superficie del concreto debe ser alisada con espátula oregla de acero.

8.4.2 Curado —Para evitar la evaporación de agua desde el concreto no endurecido, cubra elespécimen con una placa o lámina no absorbente, no reactiva de plástico tenaz, durable eimpermeable o manta o arpillera húmeda. Cuando se usa manta o arpillera húmeda para cubrir, lamanta o arpillera debe ser mantenida húmeda hasta que los especímenes sean sacados de losmoldes (vea Nota 5). Saque los especímenes de los moldes no menos de 20 ni más de 48 hdespués de haber sido fabricados y almacenados en un cuarto húmedo a 23 ± 2 °C (73.5 ± 3.5 °F)con una

humedad relativa de no menos de 95 %. A la edad de 7 días, saque los especímenes del cuartohúmedo, mida la longitud, y almacene en un gabinete de curado mantenido a 37.8 ± 1.1 °C (100± 2 °F) con una humedad relativa de 32 ± 2 %.

NOTA 5—Colocar una lámina de plástico sobre la manta o arpillera facilitará mantenerlahúmeda

NOTA 6—El aire inmediatamente por encima de una solución saturada de cloruro demagnesio (MgCl2) a 37.8 °C (100 °F) tiene aproximadamente 32 % de humedad relativa.

8.4.3 Informe —Después de almacenar en gabinete durante 28 días, determine el cambio delongitud de cada espécimen al 0.01 % más cercano de la longitud de base efectiva de calibre.Informe el cambio de longitud como retracción por secado del espécimen; informe la retracción promedio por secado de los especímenes como la retracción por secado del concreto.


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8.5 Ensayo de Materiales de Desconchadura —Prepare especímenes de concreto para elensayo de materiales de desconchadura como se describe en el método para preparación demuestras para retracción del concreto. Cure y coloque en horno de autoclave los especímenes deacuerdo con el método de ensayo C 151. Inspeccione visualmente los especímenes pasados porautoclave contando el número de desconchadura que se han desarrollado en la superficie.

Informe el número de desconchaduras por espécimen.8.6 Ensayo de Congelamiento y Deshielo — Realice ensayos de congelamiento y deshielo de

concreto, cuando se requiera, de acuerdo con el Método de Ensayo C 666, con la siguientemodificación a la sección de Especímenes de Ensayo y a la de Procedimiento. A menos que seespecifique de otra manera, saque los especímenes de concreto con agregado liviano del curadohúmedo a una edad de 14 días y permita que seque al aire por otros 14 días expuesto a unahumedad relativa de 50 ± 5 % y una temperatura de 23 ± 2 °C (73.5 ± 3.5 °F). Luego sumerjalos especímenes en agua durante 24 horas, antes del ensayo de congelamiento y deshielo.

8.7 Granulometría (Método de Ensayo C 136) —Siga los procedimientos del Método de

Ensayo C 136, excepto que la masa de la muestra de ensayo para agregado fino debe estar deacuerdo con la Tabla 3. La muestra de ensayo de agregado grueso debe consistir en 2830 cm3

(0.1 ft3) o más de material utilizado para la determinación de la densidad aparente. El tamizadomecánico debe durar 5 minutos.

TABLA 3 Masa de Muestra de Ensayo de Tamizado para Agregados LivianosFinos

Densidad Nominal Aparente (Suelta) de AgregadoMasa de la Muestra de

Ensayo, g

kg/m3 lb/ft

3

80–240 5–15 50240–400 15–25 100400–560 25–35 150

560–720 35–45 200720–880 45–55 250

880– 1040 55–65 3001040–1120 65–70 350

8.8 Densidad Aparente (Suelta) (Método de Ensayo C 29/C 29M) —El agregado debe serensayado en condición de secado al horno utilizando el procedimiento de traspaleo.

8.9 Terrones de Arcilla y Partículas Friables en el Agregado, deben estar de acuerdo con elMétodo de Ensayo C 142.

8.10 Factor de Densidad —Determine el Factor de Densidad (“Gravedad Específica”) deacuerdo con ACI 211.2.

9. Rechazo

9.1 El material que no cumpla con los requisitos de esta especificación debe ser rechazado. Larazón de rechazo debe ser informada al productor o proveedor prontamente y por escrito.


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10. Certificación

10.1 Cuando esté especificado en la orden de compra o contrato, se debe brindar al compradorun certificado del productor o proveedor indicando que el material fue muestreado y ensayado de

acuerdo con esta especificación y que ha sido encontrado que cumple con los requisitos. Cuandoesté especificado en la orden de compra o contrato, se debe proveer un informe de los resultadosde ensayos.

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