CONCRETOS. MÉTODO DE ENSAYO PARA EL MUESTREO Y ENSAYOS DE MORTERO DE INYECCIÓN (GROUT)

7/30/2019 CONCRETOS. MTODO DE ENSAYO PARA EL MUESTREO Y ENSAYOS DE MORTERO DE INYECCIN (GROUT)

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NORMA TCNICA NTCCOLOMBIANA 4043

2000-08-30

CONCRETOS.MTODO DE ENSAYO PARA EL MUESTREO YENSAYOS DE MORTERO DE INYECCIN (GROUT)

E: CONCRETES. STANDARD TEST METHOD FOR SAMPLINGAND TESTING GROUT

CORRESPONDENCIA: esta norma es equivalente a la ASTMC 1019-98

DESCRIPTORES: concreto; ensayo; mortero deinyeccin.

I.C.S.: 91.100.30

Editada por el Instituto Colombiano de Normas Tcnicas y Certificacin (ICONTEC)Apartado 14237 Bogot, D.C. - Tel. 6078888 - Fax 2221435

Prohibida su reproduccin Primera actualizacin


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PRLOGO

El Instituto Colombiano de Normas Tcnicas y Certificacin, ICONTEC, es el organismonacional de normalizacin, segn el Decreto 2269 de 1993.

ICONTEC es una entidad de carcter privado, sin nimo de lucro, cuya Misin es fundamentalpara brindar soporte y desarrollo al productor y proteccin al consumidor. Colabora con elsector gubernamental y apoya al sector privado del pas, para lograr ventajas competitivas enlos mercados interno y externo.

La representacin de todos los sectores involucrados en el proceso de Normalizacin Tcnicaest garantizada por los Comits Tcnicos y el perodo de Consulta Pblica, este ltimocaracterizado por la participacin del pblico en general.

La NTC 4043 (Primera actualizacin) fue ratificada por el Consejo Directivo del 2000-08-30.

Esta norma est sujeta a ser actualizada permanentemente con el objeto de que responda entodo momento a las necesidades y exigencias actuales.

A continuacin se relacionan las empresas que colaboraron en el estudio de esta norma atravs de su participacin en el Comit Tcnico 369901 "Concretos, morteros y agregados" acargo de la STN: ASOCRETO

ASOCRETOASOREMECATECONCONCRELABCONCRETOS DIAMANTE SAMPERCONCRETOS PREMEZCLADOSICPC

MANUFACTURAS DE CEMENTOSIKA ANDINA S.A.TOXEMENTTUBESAUNIVERSIDAD MILITAR NUEVAGRANADA

Adems de las anteriores, en Consulta Pblica el Proyecto se puso a consideracin de lassiguientes empresas:

AGRECONASOGRAVASCOMPAA DE CEMENTOS ARGOS S.A.CONCONCRETO S.A.CONCRETOS DE OCCIDENTECONINSACONSTRUCTORA COLPATRIADIEGO SNCHEZ DE GUZMNE.A.A.B.ECOPETROLESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERAESCUELA MILITAR DE CADETES

GRUPO POAINGENIERA DEL CONCRETO

INGENIESALABORATORIO DE INGENIERACONTECON-URBARMBT-TECNOCONCRETOMETROCONCRETOPROYECTOS & DISEOSSUPERINTENDENCIA DE INDUSTRIA YCOMERCIOUNIVERSIDAD AGRARIAUNIVERSIDAD DE LOS ANDESUNIVERSIDAD JAVERIANAUNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

UNIVERSIDAD SANTO TOMAS


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ICONTEC cuenta con un Centro de Informacin que pone a disposicin de los interesadosnormas internacionales, regionales y nacionales.

DIRECCIN DE NORMALIZACIN


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NORMA TCNICA COLOMBIANA NTC 4043 (Primera actualizacin)

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CONCRETOS.MTODO DE ENSAYO PARA EL MUESTREO YENSAYOS DE MORTERO DE INYECCIN (GROUT)

1. OBJETO

1.1 Esta norma establece procedimientos para el muestreo en laboratorio y en campo y elensayo de compresin del mortero de inyeccin utilizados para mampostera.

Nota 1. El laboratorio que realiza esta clase de ensayos debe ser evaluado de acuerdo con la norma ASTM C 1093.

1.2 Los valores se deben regir de acuerdo con el Sistema Internacional de Unidades. Vasela NTC 1000 (ISO 1000).

1.3 Esta norma no pretende sealar todos los problemas de seguridad asociados con su uso.Es responsabilidad del usuario establecer las prcticas de seguridad y salud y determinar laaplicabilidad de las limitaciones reglamentarias.

1.4 Los trminos y definiciones relacionados con esta norma se deben regir de acuerdo con laNTC 4383.

2. NORMAS QUE DEBEN CONSULTARSE

Las siguientes normas contienen disposiciones que, mediante la referencia dentro de estetexto, constituyen la integridad de esta norma. En el momento de su publicacin eran vlidaslas ediciones indicadas. Todas las normas estn sujetas a actualizacin; los participantes,mediante acuerdos basados en esta norma, deben investigar la posibilidad de aplicar la ltimaversin de las normas mencionadas a continuacin.

NTC 396: 1992, Ingeniera civil y arquitectura. Mtodo de ensayo para determinar elasentamiento del concreto. (ASTM C 143)

NTC 504: 1995, Ingeniera civil y arquitectura. Refrentado de especmenes cilndricos deconcreto (ASTM C 617).

NTC 673: 1994, Ingeniera civil y arquitectura. Ensayo de resistencia a la compresin de cilindros

de concreto. (ASTM C 39).


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NTC 1000: 1993, Metrologa. Sistema Internacional de Unidades (ISO 1000).

NTC 3357: 1992, Ingeniera civil y arquitectura. Mtodo de ensayo para determinar latemperatura del concreto fresco (ASTM C 1064).

NTC 3512: 1993, Ingeniera civil y arquitectura. Cmaras y cuartos hmedos y tanques para elalmacenamiento de agua, empleados en los ensayos de cementos hidrulicos y concretos(ASTM C 511).

NTC 4383: 1999, Ingeniera civil y arquitectura. Mampostera de concreto. Trminos ydefiniciones.

ASTM C 1093: 1995, Standard Practice for Accreditation of Testing Agencies for Unit Masonry.

3. IMPORTANCIA Y USO

3.1 El mortero de inyeccin utilizado en mampostera, es una mezcla fluida de materialescementantes, agua, aditivos y agregados con un alto grado de fluidez para facilitar su colocacin.

3.1.1 Durante la construccin, el mortero de inyeccin se coloca dentro o a los lados deunidades de mampostera que son absorbentes. Se debe retirar el exceso de agua del morterode inyeccin con el fin de que los resultados del ensayo de resistencia a la compresin indiquende manera ms aproximada la resistencia del mortero de inyeccin en el muro. En este mtodo,los moldes se elaboran con unidades de mampostera con caractersticas iguales de humedad yabsorcin que las que se utilizan en la construccin.

3.2 Este mtodo se puede utilizar ya sea para seleccionar la dosificacin del mortero deinyeccin comparando los valores de los ensayos, o como ensayo de control de calidad de launiformidad de la preparacin del mortero de inyeccin durante la construccin.

3.3 Este mtodo no reproduce exactamente las condiciones de exposicin fsica y de curadodel mortero de inyeccin, pero somete los especmenes a condiciones de absorcin similares alas del mortero de inyeccin en el muro. Los resultados del ensayo de los especmenes delmortero de inyeccin tomados del muro no se deben comparar con los obtenidos mediante estemtodo.

4. APARATOS

4.1 TERMMETRO DE MXIMO Y MNIMO4.2 REGLA METLICA

Una regla metlica con unas dimensiones mnimas de 150 mm de longitud y 1,6 mm de espesor.

4.3 VARILLA COMPACTADORA

Una varilla no absorbente, de seccin transversal redonda o cuadrada de 16 mm de dimensinnominal, con los extremos redondeados a modo de puntas hemisfricas del mismo dimetro quela varilla. Debe tener una longitud mnima de 300 mm.


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4.4 BLOQUES NO ABSORBENTES

Bloques de seccin cuadrada rgidos y no absorbentes cuyo lado debe tener una dimensinigual a la mitad de la altura deseada del espcimen del mortero de inyeccin con una toleranciadel 5 % y con un espesor suficiente tal que permitan obtener la altura deseada del espcimen

del mortero de inyeccin, como se muestra en las Figuras 1 y 2.

Nota 2. Los bloques no absorbentes pueden ser de plstico, madera u otro material no absorbente. Ciertas clases demadera contienen azucares que retardan el fraguado del cemento. Para prevenir esto, los bloques de maderanuevos se sumergen en agua con cal durante 24 h y luego se sellan con barniz o cera o se cubren con un materialimpermeable antes de su uso.

Nota. La unidad de mampostera del frente no se muestra para permitir ver el del espcimen.

Figura 1. Molde para el mortero de inyeccin(para unidades de 150 mm, o menos de altura; se muestran unidades de 57 mm de altura)

Nota. La unidad de mampostera del frente no se muestra para permitir ver el espcimen.

Figura 2. Molde para el mortero de inyeccin(para unidades de ms de 150 mm de altura; se muestran bloques de 200 mm de altura)


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5. MUESTREO

5.1 TAMAO DE LA MUESTRA

Las muestras del mortero de inyeccin que se van a utilizar en los ensayos de asentamiento y

resistencia a la compresin deben tener un volumen mnimo de 0,014 m3

.

5.2 Se toman muestras del mortero de inyeccin a medida que se va colocando en el muro.Las muestras en campo se pueden tomar en cualquier momento, excepto en el primer y ltimo10 % del volumen de la "bachada".

Nota 3. La frecuencia del muestreo y la edad del ensayo los determina quien haga referencia a esta norma, y seencuentran generalmente en las especificaciones adjuntas al contrato.

6. ESPECMENES DE ENSAYO

6.1 Cada espcimen del mortero de inyeccin debe tener una seccin transversal cuadradacuyos lados (ancho) deben tener una dimensin nominal de, al menos 75 mm y su altura debeser el doble de su ancho. Las tolerancias dimensionales deben estar dentro del 5 % del anchonominal seleccionado.

6.2 La muestra debe estar conformada por tres especmenes para cada edad de ensayodeseada.

Nota 4. Los tcnicos que lleven a cabo el muestreo, elaboracin y curado de especmenes para aceptacin del ensayoson certificados mediante programas que incluyen exmenes escritos y prcticos.

7. PROCEDIMIENTO

7.1 Se selecciona un sitio en donde los moldes puedan permanecer sin alteracin durante 48 h.

7.2 CONSTRUCCIN DEL MOLDE

7.2.1 El espacio del molde debe simular la ubicacin del mortero de inyeccin en el muro. Siel mortero de inyeccin va colocado entre dos tipos de unidades de mampostera diferentes, sedeben usar ambos tipos para construir el molde.

7.2.2 Se conforma un espacio con una seccin transversal cuadrada nominal de, al menos75 mm de lado; su altura debe ser el doble de su ancho; este espacio se conforma apilandounidades de mampostera del mismo tipo y condicin de humedad que las utilizadas en laconstruccin. Se colocan en el fondo del espacio los bloques no absorbentes, cortados deltamao apropiado y del espesor o cantidad apropiados, para lograr la altura del espcimennecesaria. La tolerancia en las dimensiones del espacio y del espcimen deben estar dentrodel 5 % del ancho del espcimen. Vanse las Figuras 1 y 2 y sus notas.

Nota 5. Para la obtencin de especmenes de mortero de inyeccin se han empleado otros mtodos y geometradiferentes, pero estos no estn cubiertos por este mtodo de ensayo. Puesto que los resultados de los ensayos varancon los mtodos de conformacin de los especmenes y con su geometra, se recomienda que la comparacin de losresultados de ensayo se limiten a especmenes de la misma forma y conformados con el mismo mtodo.


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7.2.3 Las superficies de mampostera que van a estar en contacto con el espcimen delmortero de inyeccin se forran con un material permeable, por ejemplo, toallas de papel, paraevitar la adherencia al espcimen.

Nota 6. El forro se utiliza para ayudar a separar el espcimen del molde. La colocacin correcta de este forro evitatamaos irregulares en los especmenes y la variacin en sus resultados.

7.3 Se mide y se registra la temperatura de la muestra del mortero de inyeccin de acuerdocon los requisitos de la NTC 3357 (ASTM C 1064).

7.4 Se mide y registra el asentamiento del mortero de inyeccin, de acuerdo con losrequisitos de la NTC 396 (ASTM C 143).

7.5 Se llena el molde con mortero de inyeccin en dos capas. Se apisona cada capa 15veces con la varilla compactadora. La capa del fondo se compacta en toda su profundidad. Se

llena el molde hasta un nivel ligeramente superior a su borde. Se apisona la segunda capa conla varilla compactadora, de manera que, en cada accin, penetre 13 mm en la capa inferior. Losgolpes se distribuyen uniformemente en toda la seccin transversal del molde.

7.6 Se enrasa la superficie del espcimen con una regla metlica y se cubre inmediatamentecon un material absorbente hmedo, como una tela o una toalla de papel. La superficie delespcimen se mantiene hmeda mojando el material absorbente, sin alterar el espcimen durante48 h.

7.7 Se protege la muestra del congelamiento y variaciones de temperatura. Junto con lamuestra, se almacena un termmetro de mxima y mnima y se registran las temperaturasmximas y mnimas experimentadas antes de que se coloquen los especmenes en el cuarto

hmedo.

7.8 Las unidades de mampostera se retiran despus de 48 h.

7.8.1 Los especmenes de campo se trasladan al laboratorio, mantenindolos hmedos ydentro de un contenedor que los proteja.

7.9 Los especmenes se almacenan en un cuarto hmedo, de acuerdo con los requisitos dela NTC 3512 (ASTM C 511).

7.10 Se refrentan los especmenes de acuerdo con los requisitos aplicables de la NTC 504(ASTM C 617).

Nota 7. La NTC 504 (ASTM C 617) se refiere al refrentado de especmenes cilndricos; por lo tanto, es probable quelos dispositivos de alineacin necesiten modificarse para asegurar el uso apropiado con los especmenes de prismasrectangulares de este mtodo. Todos los otros numerales de la NTC 504 (ASTM C 617) son aplicables.

7.11 Se mide y registra el ancho de cada cara a media altura. Se mide y registra la altura decada cara en el punto medio del ancho. Se mide y registra la cantidad en desplome en el puntomedio del ancho de cada cara.

7.12 Se ensayan los especmenes en condicin hmeda, de acuerdo con los requisitos que

sean aplicables de la NTC 673 (ASTM C 39).


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8. CLCULOS

8.1 Se determina el promedio del rea transversal midiendo el ancho de cada cara a mediaaltura, calculando el ancho promedio de las caras opuestas, y multiplicando los promedios.

8.2 La resistencia a la compresin se calcula dividiendo la carga mxima por el promediodel rea transversal. El resultado se expresa con aproximacin a 0,05 MPa.

9. INFORME

9.1 El informe debe incluir lo siguiente:

9.1.1 Dosificacin de la mezcla.

9.1.2 Asentamiento del mortero de inyeccin.

9.1.3 Tipo y nmero de las unidades utilizadas para formar el molde para los especmenes.

9.1.4 Descripcin de los especmenes: dimensiones, valor del desplome en porcentaje.

9.1.5 Detalles del curado, incluyendo las temperaturas mximas y mnimas y la edad delespcimen cuando fue llevado al laboratorio y cuando fue ensayado.

9.1.6 Carga mxima y resistencia a la compresin de cada espcimen y el promedio de laresistencia a la compresin de la muestra.

9.1.7 Descripcin de la falla.

10. PRECISIN Y SESGO

La siguiente informacin corresponde a estudios efectuados en los Estados Unidos. Por lotanto, mientras no se efecten los mismos tipos de estudio en Colombia, esta informacin essimplemente, una referencia.

10.1 GENERALIDADES

10.1.1 Las unidades de mampostera utilizadas para la conformacin del molde tienendiferentes velocidades de absorcin y le sustraen, a cada espcimen, unas cantidades de agua

ligeramente diferentes. En consecuencia, la desviacin estndar para este mtodo es ms altaque cuando se usa un molde de material no absorbente.

10.1.2 La desviacin estndar de las muestras del mortero de inyeccin preparadas en campoes ms alta que la de las muestras de laboratorio. En las muestras preparadas en campo existemenos control de los componentes del mortero de inyeccin, de las condiciones de lasunidades para la conformacin del molde y del medio de curado inicial.


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Tabla 1. Estadstica de muestras preparadas en laboratorio

Nmero deespecmenes

Media, MPa Desviacin estndar,MPa

Coeficiente devariacin, %

5

5

5

6

10

12

26,1

17,2

21,9

37,8

36,9

26,7

2,11

1,52

4,37

6,2

5,7

2,30

8,1

8,8

20,0

16,4

15,4

8,6

Tabla 2. Estadstica de las muestras preparadas en campo

Nmero de

especmenes

Media, MPa Desviacin estndar,

MPa

Coeficiente de

variacin, %3

6

6

24,7

37,6

27,5

0,81

2,23

1,57

3,3

5,9

5,7

10.2 En este momento se encuentran a disposicin, un nmero limitado de datos para elanlisis. En una instancia posterior se suministra una relacin ms detallada de estos. Elsiguiente es el resumen de los datos disponibles para ser revisados.

10.2.1 Muestras de laboratorio

Los coeficientes de variacin para una serie de muestras de laboratorio de tres especmenescada una, vara dentro de un rango que va desde 5,8 %, con un valor medio de 44,45 MPa,hasta 24,6 % con un valor medio de 9,47 MPa, y un promedio de 14,4 %. La desviacinestndar vara en un rango que va desde 1,46 MPa hasta 3,48 MPa. Las muestras con unnmero de especmenes mayor tuvieron las caractersticas que se presentan en la Tabla 1.

10.2.2 Muestras en campo

Los informes de los ensayos de un proyecto muestran las caractersticas encontradas en laTabla 2.

11. PALABRAS CLAVE

11.1 Materiales cementantes, resistencia a la compresin, mortero de inyeccin, unidades demampostera.

DOCUMENTO DE REFERENCIA

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. Standard Test Method for Samplingand Testing Grout. Philadelphia, 1998. 3 p. 2 il. (ASTM C 1019).

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