NORMA TÉCNICA GUATEMALTECA

NTG 41013 h2

Título: Práctica estándar para la preparación y ensayo de especímenes de paneles de concreto lanzado.

Correspondencia: Esta norma es esencialmente equivalente a la norma ASTM C1140/C1140M − 11. Incluye la designación propia de las normas guatemaltecas y la adición de algunas notas para su aplicación en Guatemala.

Observaciones:

Aprobada: 2015-09-11

Comisión Guatemalteca de Normas

Calzada Atanasio Tzul 27-32 zona 12

Ministerio de Economía

Tel (502) 2447 2600 [email protected] http://www.mineco.gob.gt

Referencia

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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 de Comité Ing. Rafael Sazo Representante CEMEX Guatemala Ing. Héctor Herrera Representante COGUANOR Ing. Leonel Morales Representante CEMEX Guatemala Ing. Jose E. Palencia Representante PROQUALITY Ing. Max Schwartz Representante DESIGN ARK STUDIO Lic. Angie Sandoval Representante Tecnomaster Ing. Rodolfo Rosales Representante Laboratorio SUISA Ing. Orlando Quintanilla Representante FHA "C O N T I N Ú A"

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Ing. Ramiro Callejas Representante FHA Ing. Héctor Orozco Avalos Independiente Ing. Sergio Sevilla Representante CIFA Ing. Gabriel Granados Representante PRECSA Ing. Kenneth Molina Independiente Ing. Sergio V. Quiñonez Representante PRECON Ing. Luis A. Caná V. Representante MACIZO Ing. Marcelo Quiñonez G. Representante FORCOGUA Ing. Israel Orellana Representante FORCOGUA Ing. Plinio Estuardo Herrera Representante CEMENTOS PROGRESO Ing. José Vasquez Representante MIXTO LISTO Ing. Hugo Gonzales Representante CEMENTOS PROGRESO Ing. Luis Fernando Salazar García Representante CIA-USAC Ing. Dilma Yanet Mejicanos Jol Representante CII-USAC "C O N T I N Ú A"

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Sr. Elder Armando Ramos Representante CII-USAC

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ÍNDICE Título

Página

1.

Objeto .............................................................................................................................................. 6

2.

Documentos citados ...................................................................................................................... 6

3.

Terminología ................................................................................................................................... 7

4.

Significado y uso. ........................................................................................................................... 7

5.

Paneles de prueba. ....................................................................................................................... 7

6.

Materiales ........................................................................................................................................ 8

7.

Procedimiento ................................................................................................................................. 8

8.

Curado ............................................................................................................................................. 9

9.

Obtención y ensayo de especímenes ...................................................................................... 10

10.

Calculo ....................................................................................................................................... 12

11.

Reporte ...................................................................................................................................... 12

12.

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

13.

Palabras clave .......................................................................................................................... 13

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Práctica estándar para la preparación y ensayo de especímenes de paneles de concreto lanzado. 1. Objeto 1.1. Esta práctica trata sobre los procedimientos para preparar paneles de ensayo de concreto lanzado de mezcla seca o húmeda y para ensayar especímenes de núcleos extraídos o aserrados de los paneles. 1.2. 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 utilizado independientemente del otro. La combinación de valores de los dos sistemas, puede resultar en una inconformidad con la norma. 1.3. En el texto de esta norma se hace referencia a notas y notas de pie de página que prevén material explicativo. Estas notas y notas a pie de página (excluyendo aquellas en cuadros y figuras) no debe ser consideradas como requisitos de esta 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. 2. Documentos citados 2.1. Normas NTG (ASTM)

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NTG 41049 (ASTM C42/C42M) Método de Ensayo. Obtención y ensayo de núcleos perforados y vigas aserradas de concreto. NTG 41017 h2 (ASTM C78) Método de Ensayo para determinar el esfuerzo de flexión del concreto (utilizando una viga simplemente soportada con cargas en los tercios de la luz) NTG 41006 (ASTM C125) Terminología referente al concreto y agregados para concreto. NTG 41017 h5 (ASTM C138/138M) Método de ensayo. Determinación de la densidad aparente (masa unitaria) rendimiento (volumen de concreto producido) y contenido de aire (gravimétrico) del concreto. NTG 41052 (ASTM C143/C143M) Método de ensayo. Determinación del asentamiento del concreto hidráulico. Asentamiento del concreto. 1

Las normas ASTM pueden consultarse en www.astm.org o en [email protected]

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NTG 41017 h7 (ASTM C231) Método de ensayo. Determinación del contenido de aire del concreto hidráulico recién mezclado por el método de presión. NTG 41059 (ASTM C511) Cuartos de mezclado, gabinetes húmedos, cuartos húmedos y tanques de almacenamiento de agua usados en los ensayos de cementos hidráulicos y concretos. Especificaciones. NTG 41017 h21 (ASTM C642) Método de ensayo. Determinación de la densidad, la absorción de agua y los vacíos en el concreto endurecido. 2.2. Normas (ASTM)1 (ASTM C171) Membranas para curado de concreto. Especificación. (ASTM C457) Método de ensayo para la determinación microscópica de los parámetros del sistema de aire vacío en concreto endurecido. (ASTM C513) Método de ensayo. Obtención y ensayo de especímenes de concreto liviano insulado endurecido para resistencia a la compresión. (ASTM C995) Método de ensayo. Tiempo y flujo del concreto reforzado con fibras por medio del cono invertido de asentamiento. (Retirado 2009) 2 (ASTM C1018) Método de ensayo. Dureza y fuerza de primer fisuramiento de concreto reforzado con fibra (utilizando vigas con un tercer punto de carga). (Retirado 2006)2 (ASTM C1399) Método de ensayo. Obtención de las fuerzas residuales promedio del concreto reforzado con fibra.

3. Terminología 3.1. Los términos utilizados en esta práctica se definen en la norma NTG 41006 (ASTM C125). 4. Significado y uso. 4.1. Los especímenes obtenidos de acuerdo a la sección de procedimientos de esta práctica, pueden ser utilizados para estudios pre-constructivos de mezclas de concreto lanzado, para calificar el equipo y a los operadores del equipo, para control de calidad o para realizar ensayos de resistencia a flexión o compresión durante el avance del proyecto. 5. Paneles de prueba. 5.1. Formaleta de los paneles:

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La última versión aprobada de este estándar histórico está referenciado en http://www.astm.org/

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5.1.1. La formaleta que recibirá el concreto lanzado debe ser construida de madera o de metal y debe ser suficientemente rígida para prevenir el deslizamiento del concreto lanzado por la vibración o por la deformación. La formaleta debe tener un ancho y largo mínimo de 610 mm (24 pulg) y una profundidad mínima de 89 mm (3 ½ pulg) con bordes cuadrados o inclinados. Para calificar a los operadores del equipo, equipo o diseño de mezclas, pueden ser deseables paneles de prueba más grandes. 5.1.1.1. Formaletas de madera: Las formaletas de madera deben tener un respaldo de playwood de al menos 19mm (3/4 pulg) de espesor. Las piezas laterales deben ser elaboradas de madera con un espesor mínimo de 38 mm (1 ½ pulg). 5.1.1.2. Formaletas de metal: Las formaletas de metal deben ser elaboradas utilizando materiales que tengan como mínimo un espesor de 5 mm (3/16 pulg). 6. Materiales 6.1. Proceso para mezcla seca: La mezcla a ensayar debe ser del mismo material y proporción a la que está siendo utilizada o que está propuesta para el uso en la estructura. 6.2. Proceso para mezclas húmedas: La mezcla a ensayar debe poseer el asentamiento especificado y tener el contenido de aire y peso unitario especificado, o en caso se utilicen fibras, el tiempo especificado de flujo, contenido de aire y peso unitario, así como el aditivo utilizado o propuesto para el uso en la estructura. Determinar el contenido de aire por medio del ensayo NTG 41017 h7 (ASTM C231), el peso unitario por el método de ensayo NTG 41017 h5 (ASTM C138/138M), el asentamiento por el método de ensayo NTG 41052 (ASTM C143/C143M) y el tiempo de flujo por medio del método de ensayo ASTM C995 previo a lanzar el concreto a los paneles de prueba.

Nota 1: Se recomienda la elaboración periódica de cilindros acorde al método estándar NTG 41061 (ASTM C31) y el ensayo acorde al método NTG 41017 h1 (ASTM C39) para cada tipo de mezcla a utilizar, antes de ser ingresado al equipo de bombeo. Estos cilindros deben de ser curados en obra y no necesariamente deben ser ensayados ya que pueden considerarse como una medida de precaución en caso surjan inconvenientes con el concreto lanzado y se deba determinar si el problema fue causado por el material o por alguna falla en la aplicación del concreto lanzado.

7. Procedimiento 7.1. Numero de paneles: Se debe lanzar por separado un panel por cada una de las mezclas, representando cada tipo de aditivo, dosificación, tipo de fibra o volumen de fibra y por cada una de las posiciones de lanzado que se puedan anticipar en la "C O N T I N Ú A"

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estructura (lo cual es: losas, en pendientes, vertical y sobre la cabeza). Nota 2: Se recomienda realizar un panel de ensayo por cada diseño de mezcla, por cada operador del 3 3 lanzado de concreto, a cada día, o por cada 38 m (50 yd ) de concreto lanzado colocado. El que resulte el mayor número de paneles de ensayo.

7.2. El aditivo, si es utilizado alguno, debe ser añadido en la misma manera y dosificación a la usada o a la propuesta para el uso en la estructura. 7.3. Las barras de refuerzo deben ser incluidas en los especímenes para los estudios de encapsulación de barras y calificación del personal, equipo y técnicas de aplicación. Las barras de refuerzo deben ser excluidas de las muestras para los ensayos de compresión, flexión y tensión. Si son añadidas fibras al concreto lanzado, éstas deben ser incluidas en las respectivas muestras de ensayo. 7.4. Lanzado de concreto: 7.4.1. Equipo: El concreto lanzado debe ser aplicado con el equipo, la presión de agua y la presión de aire a ser utilizada en la estructura. 7.4.2. Personal: El personal operativo (operadores del equipo y el operario de la pistola de lanzado) deben ser los mismos que aplicarán el concreto lanzado en la estructura. 7.4.3. Aplicación del concreto lanzado: Aplicar el concreto lanzado en los paneles de prueba de la manera propuesta o como se está aplicando en la estructura. Se deben humedecer las formaletas de madera justo antes de lanzar el concreto. 8. Curado 8.1. Para prevenir la evaporación del agua de los paneles de prueba, los paneles deben ser cubiertos y envueltos fuertemente (tan pronto como la muestra esté a salvo para prevenir daños) con un material de membrana que cumpla con la especificación ASTM C171 o almacenada en un cuarto húmedo que cumpla con los requerimientos de la especificación NTG 41059 (ASTM C511). Los especímenes curados en obra deben ser trasladados al laboratorio justo antes de ser ensayados. 8.2. Los paneles en que se utilice concreto lanzado con aditivos de base látex, deben ser curados en condiciones de humedad por 24 horas y después secados al aire para balancear el ciclo de curado.

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9. Obtención y ensayo de especímenes 9.1. Los especímenes deben ser obtenidos de los paneles extrayendo núcleos o cortando vigas de acuerdo con el método de ensayo NTG 41049 (ASTM C42/C42M), o cortando cubos de acuerdo con el método de ensayo ASTM C513. Las muestras a ser aserradas o extraídas en núcleos deben ser removidas de la porción central del espécimen. Las muestras deben ser tomadas a partir de 25.4 mm (1 pulg) más el espesor del panel de los bordes del panel (Ver figura 1). Por ejemplo, para un panel de muestra de 89 mm (3 ½ pulg) de espesor y de dimensiones de 610 x 610 mm (24 x 24 pulg), las muestras se deben de obtener a 114 mm (4 ½ pulg) de los bordes del panel de muestra hacia el centro. Lo anterior da un área de muestreo de 381 x 381 mm (15 x 15 pulg). Los núcleos y vigas deben estar libres de corrugas y estrías causadas por el corte o la extraída del núcleo. Es recomendado que las superficies planas sean aserradas para asegurar que estén paralelas y con una superficie lisa. Para esfuerzos de compresión, los núcleos deben ser perforados y ensayados perpendicularmente a la superficie del panel. Los cubos y vigas pueden ser ensayados ya sea perpendicularmente o paralelamente de la superficie del panel. La dirección en la que se ensayan puede influenciar los resultados y ésta debe ser especificada. El manejo apropiado de los especímenes frescos requiere que sean protegidos de daños debido a temperaturas extremas y movimientos vibratorios, agitaciones o golpes durante el proceso de hidratación. Las vigas deben ser ensayadas de acuerdo con el método de ensayo NTG 41017 h2 (ASTM C78) a excepción de las vigas de concreto reforzadas con fibra que deben ser ensayadas con el método de ensayo ASTM C1018 o con el método de ensayo ASTM C1399.

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l= largo

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l= largo

t= espesor a= ancho

a= ancho

Vista en perspectiva

Vista en planta

l= largo

l´

Área disponible para obtener núcleos

a´

a= ancho Área disponible para obtener núcleos: Á𝑟𝑒𝑎 𝑑𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑙𝑒 = 𝑙´ × 𝑎´ Donde: 𝑙´ = 𝑙 − 2 𝑥 (25.4 𝑚𝑚 1 𝑝𝑢𝑙𝑔 + 𝑡) 𝑎´ = 𝑎 − 2 𝑥 (25.4 𝑚𝑚 1 𝑝𝑢𝑙𝑔 + 𝑡)

Figura 1: Área disponible para la obtención de muestras en un panel de prueba.

9.1.1. Edad: Los especímenes deben ser obtenidos de los paneles y ensayados en las edades designadas. A menos que sean especificadas condiciones de humedad, los especímenes deben ser obtenidos de los paneles en no más de 2 horas antes de ser ensayados. 9.1.2. Acondicionamiento: Cuando las condiciones de humedad son especificadas, deben ser de acuerdo a lo dispuesto en el método de ensayo NTG 41049 (ASTM C42/C42M) a menos que sea especificado de otra manera por el cliente. 9.2. La densidad, absorción y vacíos deben ser determinados de acuerdo a las disposiciones del método de ensayo NTG 41017 h21 (ASTM C642). Los datos obtenidos del ensayo de flexión deben ser tomados de acuerdo con los métodos de ensayo NTG 41017 h2 (ASTM C78), ASTM C1018 o ASTM C1399. "C O N T I N Ú A"

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Nota 3: Si el cliente lo requiere, el contenido de aire del concreto lanzado endurecido puede ser determinado por el Método de Ensayo ASTM C457.

10.Calculo 10.1. El tamaño del factor de corrección del diámetro encontrado en el método de ensayo NTG 41049 (ASTM C42/C42M) debe ser aplicado a esfuerzos de compresión. Para cubos aserrados los esfuerzos de compresión deben ser multiplicados por un factor de corrección de 0.85 para obtener un esfuerzo equivalente al de los núcleos extraídos. 11.Reporte 11.1. El reporte debe de incluir los siguientes datos pertinentes a las variables o combinación de variables estudiadas en los ensayos: 11.1.1. Tipo y proporciones de cemento y aditivos, agregado fino y grueso, incluyendo el tamaño máximo y granulometría, contenido libre de agua en el caso de concreto lanzado con mezcla húmeda y la temperatura. 11.1.2. Tipo y proporción de todas las fibras utilizadas. 11.1.3. Posición del panel al momento de ser lanzado. 11.1.4. Tipo de concreto lanzado, es decir, vía húmeda o seca. 11.1.5. Nombre del operador de la pistola o del equipo. 11.1.6. Tamaño del espécimen y condiciones de humedad. 11.1.7. Dirección del ensayo relativo con la superficie del panel. 11.1.8. Peso unitario, contenido de aire, absorción y vacíos, asentamiento y tiempo de flujo en caso aplique. 11.1.9. La resistencia y otras propiedades mecánicas evaluadas y métodos de ensayo utilizados y factores de corrección aplicados.

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12.Precisión y sesgo 12.1. La precisión y sesgo de los ensayos llevados a cabo en los especímenes preparados de acuerdo a esta práctica, serán los correspondientes de los métodos de ensayo. 13.Palabras clave 13.1. Vigas; núcleos; cubos; concreto lanzado; paneles de muestreo - Última línea-.