NTE INEN 0157: Cemento hidráulico. Determinación de la consistencia normal. Método de Vicat

2009·0.65 MB·Spanish

by  Instituto Ecuatoriano de Normalización (INEN)

Republic of Ecuador
≠ EDICT OF GOVERNMENT ±
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is the right of all humans to know and speak the laws that govern them.
NTE INEN 0157 (2009) (Spanish): Cemento
hidráulico. Determinación de la consistencia
normal. Método de Vicat

INSTITUTO ECUATORIANO DE NORMALIZACIÓN

Quito - Ecuador

NORMA TÉCNICA ECUATORIANA NTE INEN 157:2009
Segunda revisión

CEMENTO HIDRÁULICO. DETERMINACIÓN DE LA
CONSISTENCIA NORMAL. MÉTODO DE VICAT.

Primera Edición

HYDRAULIC CEMENT. DETERMINATION OF STANDARD CONSISTENCY. VICAT METHOD.

First Edition

DESCRIPTORES: Materiales de construcción, cemento hidráulico, ensayos.
CO 02.02-317
CDU: 666.94.01 :620.1 :539.57
CIIU : 3692
ICS: 91.100.10
CDU: 666.94.01 :620.1 :539.57 CIIU: 3692
ICS: 91.100.10 CO 02.02-317

NTE INEN
Norma Técnica CEMENTO HIDRÁULICO.
157:2009
Ecuatoriana DETERMINACIÓN DE LA CONSISTENCIA NORMAL.
Segunda revisión
Voluntaria MÉTODO DE VICAT.
2009-06

1. OBJETO
n
ó
ci 1.1 Esta norma establece el procedimiento para determinar la consistencia normal de una pasta de
c
u cemento hidráulico.
d
ro
p
re
a
a l 2. ALCANCE
d
bi
hi 2.1 Este procedimiento se aplica a los cementos hidráulicos empleados en la fabricación de morteros
o
Pr y hormigones. Este ensayo permite determinar la consistencia normal del cemento hidráulico.
r –
o
d
a
u
c
o-E 3. DEFINICIONES
uit
Q
– 3.1 Para los efectos de esta norma se adoptan las definiciones contempladas en la NTE INEN 151.
o
r
g
a
m
Al 4. DISPOSICIONES GENERALES
y
9
2 4.1 La temperatura del aire cerca de la mesa de mezclado, del cemento seco, de los moldes y las
8-
E bases debe mantenerse entre 20 °C y 27,5 oC. La temperatura del agua de mezclado no debe variar
o
n de 23 oC ± 2,0 oC.
e
r
o
M
o 4.2 La humedad relativa del laboratorio no debe ser menor que 50%.
z
ri
e
qu 4.3 Esta norma no tiene el propósito de contemplar todo lo concerniente a seguridad, si es que hay
a
B algo asociado con su uso. Es responsabilidad del usuario de esta norma establecer prácticas
–
9 apropiadamente saludables y seguras y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reguladoras
9
9 antes de su uso. Se advierte que las mezclas frescas de cemento hidráulico, bajo exposición
3
1- prolongada, son cáusticas y pueden causar quemaduras químicas a la piel y los tejidos. Es
0
7- recomendable el uso de guantes, ropa de protección, y protección para los ojos. En caso de contacto,
1
a lavar el área afectada con abundante agua. Lavar los ojos durante un mínimo de 15 minutos. Evitar
sill exposición del cuerpo a la ropa saturada de la fase líquida de los materiales no endurecidos. Quitarse
a
C la ropa contaminada inmediatamente después de la exposición.
–
N
E
N
n, I 5. DISPOSICIONES ESPECÍFICAS
ó
ci
a
aliz 5.1 El aparato debe estar libre de toda vibración durante el ensayo.
m
r
o
N
e 6. MÉTODO DE ENSAYO
d
o
n
ria 6.1 Resumen. La determinación de la consistencia normal de los cementos hidráulicos se basa en la
o
at resistencia que opone la pasta de cemento a la penetración de la varilla del aparato de Vicat en un
u
c tiempo normalizado.
E
o
nstitut
I

(Continúa)

DESCRIPTORES: Materiales de construcción, cemento hidráulico, ensayos.
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NTE INEN 157 2009-06

6.2 Equipo

6.2.1 Masas de referencia y balanza. Se deben ajustar a los requisitos de la norma ASTM C 1.005.
Los dispositivos para pesar deben ser evaluados para precisión y desviación a una carga total de
1.000 g.

6.2.2 Probetas graduadas. De 200 cm3 ó 250 cm³ de capacidad, deben cumplir los requisitos de la
norma ASTM C 490.

6.2.3 Aparato de Vicat. El aparato de Vicat como se observa en la Figura 1, consiste de un armazón
(A), que soporta una varilla móvil (B), que pesa 300 g, uno de cuyos extremos (C), que sirve para
penetración, tiene un diámetro de 10 mm, en una longitud de al menos 50 mm, y el otro extremo tiene
una aguja desmontable (D), de 1 mm de diámetro y 50 mm de longitud. La varilla (B) es reversible y
puede ser sujetada en cualquier posición por un tornillo de ajuste (E), Un indicador ajustable (F), que
se mueve sobre una escala (graduada en milímetros) sujeta al armazón (A). La pasta se coloca en un
anillo cónico rígido (G), que descansa sobre una placa de base cuadrada plana no absorbente (H), de
alrededor de 100 mm de lado. La varilla (B) debe ser de acero inoxidable con una dureza de por lo
menos NDR C 35 (ver nota 1), y debe estar alineada con el extremo del penetrador que es
perpendicular al eje de la varilla.

6.2.4 Anillo. Debe ser de material no corrosivo, no absorbente, cuyos diámetros interiores sean, 70
mm en la base y 60 mm en la parte superior y una altura de 40 mm. Adicionalmente a lo indicado, el
aparato de Vicat se debe ajustar a los requisitos de la tabla 1.

TABLA 1. Requisitos para el aparato de Vicat.

Masa de la varilla desmontable 300 g ± 0,5 g
Diámetro del extremo de penetración
10 mm ± 0,05 mm
de la varilla
Diámetro de la aguja 1 mm ± 0,05 mm
Diámetro interior del anillo en la base 70 mm ± 3 mm
Diámetro interior del anillo en la parte
60 mm ± 3 mm
superior
Altura del anillo 40 mm ± 1 mm
Escala graduada La escala graduada, en
comparación con una escala
normalizada que tenga una
precisión de 0,1 mm en todos los
puntos, no mostrará una
desviación mayor que 0,25 mm
en cualquier punto.

6.2.5 Espátula plana. Debe tener una hoja de acero con un filo recto endurecido de 100 a 150 mm de
longitud.

6.3 Reactivos y materiales. El agua debe estar conforme con los límites numéricos de la norma
ASTM D 1.193 para los grados de tipo III o tipo IV de agua reactiva.

6.4 Preparación de la pasta de cemento. Mezclar 650 g de cemento con una cantidad medida de
agua siguiendo el procedimiento descrito en la NTE INEN 155.

___________
NOTA 1. El requisito de que la varilla sea hecha de acero inoxidable se debe aplicar solo a aparatos de Vicat nuevos o a
varillas de repuesto y no a aparatos en uso que cumple los otros requisitos de esta norma.

(Continúa)

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6.5 Procedimiento de ensayo

6.5.1 Moldeo de las Muestras de Ensayo. Con las manos enguantadas, rápidamente amasar la pasta
de cemento, preparada como se describe en 6.4.1 para formar una bola, la cual se lanza seis veces
de una mano a otra, separadas una distancia libre de alrededor de 150 mm, de manera de producir
una masa aproximadamente esférica para que pueda ser fácilmente insertada en el anillo de Vicat con
una cantidad mínima de manipulación adicional. Insertar la masa, presionándola con la palma de una
mano por el extremo más ancho del anillo cónico (G), que es sostenido con la otra mano, llenar
completamente el anillo con la pasta, retirar el exceso de pasta del lado más ancho con un solo
movimiento de la palma de la mano, colocar el anillo por su extremo más ancho sobre la placa de
base (H), y cortar el exceso de pasta que sobresale del extremo menor, en la parte superior del anillo,
con un solo golpe oblicuo de una espátula sostenida ligeramente levantada sobre el borde del anillo y
alisar la superficie con unos pocos toques ligeros del extremo de la espátula, si es necesario. Durante
estas operaciones de cortado y alisado, tener cuidado de no comprimir la pasta.

6.5.2 Determinación de la Consistencia. Centrar la pasta confinada en el anillo sobre la placa, bajo la
varilla B, poner el penetrador C en contacto con la superficie de la pasta y ajustar el tornillo E, luego
ubicar el indicador móvil F en la marca cero de la parte superior de la escala, o tomar una lectura
inicial, soltar la varilla inmediatamente aflojando el tornillo E. Todas las operaciones después de
completar el mezclado y hasta soltar la varilla, no deben exceder de 30 segundos. La pasta está en su
consistencia normal cuando la varilla penetra 10 mm ± 1 mm bajo la superficie original de la pasta en
30 segundos después de haber sido soltada.

6.5.3 Realizar mezclas de prueba variando los porcentajes de agua hasta obtener la consistencia
normal. Hacer cada prueba con cemento fresco.

6.6 Cálculos. Calcular la cantidad de agua requerida para la consistencia normal con una
aproximación de 0,1 % y reportar con una aproximación de 0,5 % de la masa del cemento seco,
mediante la siguiente ecuación:

ma
C (%) = × 100
mc

Donde:

C = Consistencia normal, en %
m = Masa del agua, en g, y
a
m = Masa del cemento en g.
c

6.7 Precisión y desviación. Se ha encontrado que la precisión para un solo operador y su
instrumento es 0,25 (1S) y para precisión multilaboratorios es 0,35 (1S) como se define en la norma
ASTM E 177, por lo tanto los resultados de dos ensayos apropiadamente realizados en un laboratorio,
por el mismo operador en el mismo material estará dentro de 0,7 puntos porcentuales y los resultados
de los ensayos realizados en dos laboratorios diferentes en muestras del mismo cemento estará
dentro de 1,0 punto porcentual el 95 % de las veces.

6.8 Informe de resultados

6.8.1 Se debe elaborar un informe que contenga por lo menos los siguientes datos:

a) marca y tipo de cemento,
b) fechas de fabricación, muestreo y ensayo,
c) nombre del laboratorista que efectuó el ensayo,
d) temperatura y humedad relativa del laboratorio,
e) temperatura del agua de mezclado,
f) masa del material ensayado,
g) cantidad de agua requerida para la consistencia normal con una aproximación de 0,5 % respecto
de la masa del cemento seco,
h) cualquier otro detalle necesario para la completa identificación de la muestra ensayada.
(Continúa)
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ANEXO A

FIGURA A.1. Aparato de Vicat.

(Continúa)
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APÉNDICE Z

Z.1 DOCUMENTOS NORMATIVOS A CONSULTAR

Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 151 Cementos. Definición de términos relacionados con el
cemento hidráulico. (Segunda revisión)
Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 155 Cementos. Preparación de pastas y morteros de
consistencia plástica. Método mecánico. (Primera
revisión)
Norma ASTM C 490 Norma para Uso del Aparato para la Determinación del
Cambio de Longitud en Pasta de Cemento Endurecido,
Mortero y Hormigón
Norma ASTM C 1 005 Especificaciones para Masas de Referencia y Aparatos
para Pesar y Determinar Volumen Usados en los
Ensayos Físicos de Cementos Hidráulicos.
Norma ASTM D 1 193 Especificaciones para Agua Reactiva.
Norma ASTM E 177 Práctica para Uso de Términos: Precisión y Desviación
en Métodos de Ensayo ASTM.

Z.2 BASE DE ESTUDIO

Norma ASTM C 187 – 04. Standard Test Method for Normal Consistency of Hydraulic Cement.
American Society for Testing and Materials. Philadelphia, 2004.

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INFORMACIÓN COMPLEMENTARIA

Documento: TÍTULO: CEMENTO HIDRÁULICO. DETERMINACIÓN DE Código:
NTE INEN 157 LA CONSISTENCIA NORMAL. MÉTODO DE VICAT. CO 02.02-317
Segunda revisión
ORIGINAL: REVISIÓN:
Fecha de iniciación del estudio: Fecha de aprobación anterior del Directorio 1987-02-25
Oficialización con el Carácter de Obligatoria
por Resolución No. 170 de 1987-03-09
publicado en el Registro Oficial No. 722 de 1987-07-06

Fecha de iniciación del estudio:

Fechas de consulta pública: de a

Subcomité Técnico: CEMENTOS
Fecha de iniciación: 2007-11-26 Fecha de aprobación: 2008-01-18
Integrantes del Subcomité Técnico:

NOMBRES: INSTITUCIÓN REPRESENTADA:

Ing. Raúl Camaniero (Presidente) FACULTAD DE INGENIERÍA. UNIVERSIDAD
CENTRAL DEL ECUADOR.
Ing. Jaime Salvador INSTITUTO ECUATORIANO DEL CEMENTO
Y EL CONCRETO
Ing. Patricia Moreno HOLCIM S.A. (CEMENTOS)
Ing. Hugo Egüez HOLCIM S.A. (AGREGADOS)
Sr. Carlos Aulestia LAFARGE CEMENTOS S.A.
Ing. Luis Quinteros CEMENTO CHIMBORAZO C.A.
Ing. Patricio Ruiz CEMENTOS GUAPÁN S.A.
Ing. Raúl Ávila HORMIGONES HÉRCULES S.A.
Ing. Guillermo Realpe FACULTAD DE INGENIERÍA. UNIVERSIDAD
CATÓLICA DEL ECUADOR.
Ing. Washington Benavides FACULTAD DE INGENIERÍA. UNIVERSIDAD
CENTRAL DEL ECUADOR.
Ing. Carlos Proaño MINISTERIO DE DESARROLLO URBANO Y
VIVIENDA.
Ing. Miguel Altamirano HORMIGONES DEL VALLE
Ing. Xavier Herrera HORMIGONERA QUITO.
Ing. Carlos Castillo (Pro Secretario Técnico) INECYC

Otros trámites:

El Directorio del INEN aprobó este proyecto de norma en sesión de 2009-02-27

Oficializada como: Voluntaria Por Resolución No. 019-2009 de 2009-03-24
Registro Oficial No. 616 de 2009-06-19
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