ASTM Designación: C 123 – 98 (AASHTO T 113)
Método Estándar de Ensayo para
PARTÍCULAS DE PESO LIGERO EN LOS AGREGADOS
1. Alcance
1.1 Este método de ensayo cubre la determinación del porcentaje de particulas de peso ligero en el agregado por medio de separación hundimiento flotación en un liquido pesado de gravedad especifica adecuada.
1.2 Los valores dados en unidades SI serán considerados como los estándar. Los valores dados en paréntesis son proporcionados para propósitos informativos solamente.
1.3 Este estándar no pretende dar dirección a los problemas de seguridad asociado con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma, establecer la seguridad apropiada y prácticas de salud y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reguladoras antes de su uso. Para una declaración especifica de riesgo, ver 6.1.4.
2. Documentos Referenciados
2.1 Estándares ASTM
C 33 Especificaciones para Agregados del Concreto
C 125 Terminología Relativa a Concreto y Agregados para Concreto
C 127 M. de Ensayo para Gravedad Especifica y Absorción del Agregado Grueso
C 128 M. de Ensayo para Gravedad Especifica y Absorción del Agregado Fino
C 702 Práctica para Reducir Muestras de Agregado a Tamaños de Ensayo
C 1005 Especificación para Masas de Referencia y Dispositivos para Determinar la Masa para Uso en Ensayos Físicos de Cementos Hidráulicos.
D 75 Práctica para Muestreo de Agregados.
D 3665 Práctica para Muestreo Aleatorio de Materiales de Construcción.
E 11 Especificación para Mallas de Alambre Tejido para Propósitos de Ensayo.
E 100 Especificación para Hidrómetros ASTM
3. Terminología
3.1 Para la definición de los términos usados en este método de ensayo, refiérase a Terminología C 125
4. Significado y Uso
4.1 Este método de ensayo es usado para determinar la concordancia con la provisiones de la Especificación C 33 perteneciente a la cantidad de material de peso ligero en el agregado grueso y fino. Un liquido pesado con una gravedad especifica de 2.0 es usado para separar las partículas las cuales pueden ser clasificadas como carbón y lignito. Líquidos más pesados pueden ser usados para verificar el porcentaje de otras partículas de peso ligero tales como una variedad de cuarzo y arcilla esquistosa teniendo una gravedad especifica menor que 2.40.
4.2 El método de ensayo puede ser usado en la identificación de poros en las partículas de agregado en actividades de investigación o en análisis petrográficos.
5. Aparatos
5.1 Balanza—Una balanza con una capacidad de no menos de 500 g, sensitiva a al menos 0.1 g, para determinar la masa de los agregados finos; una balanza con una capacidad de no menos 5000 g, sensitiva a al menos 1 g para determinar la masa del agregado grueso. Ambas balanzas estarán de acuerdo con los criterios de precisión de las secciones aplicables de la Especificación C 1005.
5.2 Recipientes—Recipientes adecuados para secar la muestra de agregado, y recipientes adecuados para contener el liquido pesado durante la separación del hundimiento- flotación.
5.3 Tamizador – Una pieza de malla tejida de 300mm (No. 50) conforme a la Especificación E 11, de tamaño y forma adecuada para separar las partículas flotando en el liquido pesado.
5.4 Placa caliente u Horno.
5.5 Mallas, 300 mm (No. 50) y 4.75 mm (No. 4) conforme a la Especificación E 11.
5.6 Medidor de Gravedad Especifica – Un hidrómetro conforme a los requisitos físicos de la sección para hidrómetros individuales de la Especificación E 100, o una combinación adecuada de cristalería graduada y balanzas capaz de medir el la gravedad especifica del liquido dentro de ± 0.01.
6. Liquido Pesado
6.1 El liquido pesado consistirá de uno de los siguientes: (ver 6.1.4)
6.1.1 Solución de cloruro de zinc en agua (para gravedad especifica arriba de 2.0).
6.1.2 Una mezcla de kerosene con 1,1,2,2-tetrabromorthano, proporcionado para producir la gravedad especifica deseada. 1,1,2,2-tetrabromoethano tiene una gravedad especifica de alrededor 2.95) (ver nota 1).
6.1.3 Solución de bromuro de zinc en agua (para gravedad especifica arriba de 2.4).
6.1.4 Precaución – Los químicos listados en 6.1.2 son tóxicos, mediante absorción a través de la piel o por inhalación. Ellos serán usados solamente en un extrac-tor (preferiblemente del tipo corriente de aire hacia abajo) o fuera de la habita-ción , se debe tomar especial cuidado para evitar inhalación o contacto con los ojos o la piel. No hay riesgo particular en los gases o solución de cloruro de zinc (6.1.1) o solución de bromuro de zinc (6.1.3) pero gafas y guantes serán usados para prevenir contacto con los ojos o la piel.
6.2 La gravedad especifica del liquido pesado será mantenida dentro de ± 0.01 del valor especificado, todo el tiempo durante el ensayo.
Nota 1 – 1,1,2,2- tetrabromoethano es altamente tóxico y extremadamente peligroso para usarlo.
7. Muestras
7.1 Una muestra de campo del agregado de acuerdo con la Práctica D 75 y D 3665. Reduzca la muestra a tamaños de ensayo de acuerdo con la Práctica C 702.
7.2 Seque la porción del ensayo a masa constante, a una temperatura de 110 ± 5º C (230 ± 9º F) antes de ensayar y tamice para remover el material de sobre tamaño como se especifica en 8.1 y 8.2. El tamaño mínimo del especimen de ensayo será como sigue:
| Tamaño Máximo Nominal del Agregado | Masa Mínima de la Muestra, g |
| 4.75 mm (No. 4) | 200 |
| 19.0 mm (3/4 pulg.) | 3 000 |
| 37.5 mm (1 ½ pulg.) | 5 000 |
| 75 mm (3 pulg.) | 10 000 |
8. Procedimiento
8.1 Agregado Fino –Permita secar el especimen de ensayo de agregado fino, enfriar a la temperatura del cuarto y entonces tamizar sobre una malla de 300 mm (No. 50) hasta que menos del 1 % del material retenido pase la malla en un minuto de continuo tamizado. Determine la masa del material más grueso que la malla de 300 mm ( No. 50) al más cercano 0.1 g, y lleve este material a la condición satu-rada superficialmente seco por medio del procedimiento especificado en el Méto-do de Ensayo C 128 (ver 8.1.1), entonces introdúzcalo en el liquido pesado (ver 6.1.4) en un recipiente adecuado. El volumen del liquido deberá ser al menos tres veces el volumen absoluto del agregado. Vierta el liquido, incluyendo las particulas flotando, en un segundo recipiente, pasándolo a través del cedazo, teniendo cuidado que solo las particulas flotantes son vertidas con el liquido y que ninguna partícula de agregado fino hundida es decantada sobre el cedazo. Regrese al primer recipiente el liquido que ha sido colectado en el segundo recipiente y después de agitación fuerte de la muestra por remoción, repita el proceso de decantación como fue descrito, hasta que el especimen este libre de partículas flotando. Lave las partículas decantadas contenidas en el tamizador, en un solvente adecuado para remover el líquido pesado. Alcohol es apropiado para 1,1,2,2- tetrabromoethano y agua para las soluciones de cloruro de zinc y bromuro de zinc. Después de que las particulas decantadas han sido lavadas, permítales secar (ver 8.1.2). Cepillar las partículas decantadas secas del tamiza-dor y ponerlas en el platillo de la balanza para determinar la masa con precisión de 0.1 g. Si se requiere una determinación más precisa, las partículas decanta-das serán secadas a masa constante a 110 ± 5º C para determinar el valor W1 usado para el calculo en 9.1 (ver 8.1.3).
8.1.1 Si la absorción determinada de acuerdo con el Método de Ensayo C 128 es conocida, el agregado fino puede ser preparado para ensayo mediante la adición de un peso conocido de arena seca, la cantidad de agua que será absorbida, mezclada completamente, y permitiendo que la arena repose en un recipiente cubierto por 30 minutos antes de usarla.
8.1.2 Debe secarse haciendo uso del extractor o al aire libre si se usa otro diferente a cloruro de zinc o bromuro de zinc. Un horno o plato caliente puede ser usado para acelerar el secado, previniendo que este sea hecho en el extractor o que el horno sea ventilado con aire forzado para el exterior del edificio y la temperatura de 115º C no debe ser excedida.
8.1.3 Normalmente la discrepancia entre masa secada al horno y masa saturada su-perficialmente seca de las particulas decantadas no afectaran significativamente el porcentaje calculado de particulas de peso ligero
8.2 Agregado Grueso – Permita el secado del especimen de ensayo de agregado grueso enfriar a la temperatura del cuarto y tamice sobre una malla de 4.75 mm (No. 4). Determine la masa del material más grueso que la malla de 4.75 mm (No. 4) al más cercano 1 g, y llévelo a una condición saturada superficialmente seco por medio del procedimiento especificado en el Método de Ensayo C 127; entonces introdúzca-lo en el liquido pesado en un recipiente adecuado. El volumen del liquido deberá ser al menos tres veces el volumen absoluto del agregado. Usando el cedazo, remueva las particulas que flotan en la superficie, y asegúrelas. Repetidamente agite las partículas remanentes, y remueva las particulas flotando hasta que ninguna partícula adicional flote en la superficie. Lave las partículas que están en el cedazo con un solvente apropiado para remover el liquido pesado. Después de que el líquido pesado ha sido removido, permita a las partículas secar (ver 8.1.2), determine la masa de las partículas decantadas con aproximación de 1 g. Si se requiere una determinación más precisa, seque las partículas a masa constante a 110 ± 5º C para determinar el valor W1 usado para los cálculos en 9.1 (ver 8.1.3).
9. Cálculos
9.1 Calcule el porcentaje por masa de las particulas de peso ligero (particulas flotando en el liquido pesado) como sigue:
Para agregado fino:
L = (W1 / W2) x 100 (1)
Para agregado grueso:
L = ( W1 / W3) x 100 (2)
Donde:
L = Porcentaje por masa de partículas de peso ligero
W1 = masa seca de las particulas que flotan
W2 = masa seca de la porción del especimen más gruesas que 300 mm (No. 50)
W3 = masa seca de la porción del especimen más gruesa que 4.75 mm (No. 4)
10. Reporte
10.1 Reporte la siguiente información
10.1.1 Identificación de la fuente del agregado, tipo y tamaño máximo nominal.
10.1.2 La masa de la muestra de ensayo usada.
10.1.3 Tipo y gravedad especifica del liquido pesado usado para el ensayo
10.1.4 Porcentaje por masa de las particulas de peso ligero redondeado al más próximo 0.1 %
11. Precisión y Desviación
11.1 Precisión – Ningún estudio interlaboratorio o intralaboratorio ha sido dirigido usando este método de ensayo para determinar índices de precisión. El comité esta buscando la información pertinente de los usuarios del método de ensayo.
11.2 Tendencia – La tendencia de este método de ensayo puede ser estimada corriendo separadamente las determinaciones de gravedad especifica y absorción en particulas individuales de la fracción separada hundida, o fracción flotante, o ambas.
Referencia: Annual Book of ASTM Standards, 2003
Volume 04.02 Concrete and Aggregates
