NORMA CHILENA OFICIAL

NCh163.Of79

Aridos para morteros y hormigones - Requisitos generales

PrembuloEl Instituto Nacional de Normalizacin, INN, es el organismo que tiene a su cargo el estudio y preparacin de las normas tcnicas a nivel nacional. Es miembro de la INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION (ISO) y de la COMISION PANAMERICANA DE NORMAS TECNICAS (COPANT), representando a Chile ante esos organismos. La norma NCh163 ha sido preparada por la Divisin de Normas del Instituto Nacional de Normalizacin sobre la base de un documento elaborado por el Centro Tecnolgico del Hormign y en su estudio participaron los organismos y las personas naturales siguientes: Astilleros y Maestranzas de la Armada, ASMAR, Valparaso Cementos Bo-Bo S.A. Cemento El Meln Cementos INACESA Cemento Polpaico Centro de Estudios, Medicin y Certificacin de Calidad, CECMEC Ltda. Direccin de Industria y Comercio, DIRINCO Empresa Nacional del Petrleo, ENAP Ferrocarriles del Estado, Depto. de Adquisiciones, Seccin Normas y Especificaciones Jos A. Reyes A. Arnoldo Bucarey C. Eduardo Lobos P. Alfonso Serrano A. Armando Soto O. Joaqun Acevedo B. Hctor Arancibia V. Rubn Cspedes B. Helios Corvaln P. Patricio Downey A. Patricio Donoso R. Pedro Luis Alvear B. Ernesto Kraljevic B. Ral Uribe A. Nelson Mackenzie R.

I

NCh163Ministerio de Obras Pblicas, Direccin de Arquitectura Ministerio de Obras Pblicas, Direccin de Vialidad Ministerio de Obras Pblicas, Servicio Nacional de Obras Sanitarias, SENDOS Ministerio de Vivienda y Urbanismo, Depto. de Normalizacin Ministerio de Vivienda y Urbanismo, Divisin de Desarrollo Urbano SIKA S.A. Universidad Catlica de Chile Universidad Catlica de Chile, Instituto de Ciencias Qumicas Universidad de Chile, Instituto de Investigaciones y Ensayes de Materiales, IDIEM

Alfonso Adrover A. Jaime Ramos V. Jorge Salgado A. Nils Suit A. Luis Vsquez M. Jos Petit V. Alfonso Herrera A. Jos Salas P. Jaime Tllez T. Jos Chacn Ch. Guido Concha G. Mara Karpisek P. Bernardo Aguilera C. Federico Delfin A. Juan Egaa R. Atilano Lamana P. Mauricio Ossa M. Joaqun Porreros S. Jos Saavedra M. Hctor Varela D. Edgar Pino B. Roberto Galleguillos V. Oscar Serrano J. Sergio Rojas I.

Universidad de Concepcin Universidad del Norte Rojas I., Sergio

Esta norma es una revisin y se estudi para actualizar los requisitos relativos a contenido de sales agresivas en los ridos. Esta norma anula y reemplaza totalmente a la norma NCh163.Of77, declarada Oficial de la Repblica, por Decreto N1303, de fecha 19 de Diciembre de 1977, del Ministerio de Vivienda y Urbanismo. Esta norma concuerda parcialmente con ASTM C 33-1978 "Standard specification for concrete aggregates". Los anexos no forman parte del cuerpo de la norma, se insertan slo a ttulo informativo. Esta norma ha sido aprobada por el H. Consejo del Instituto Nacional de Normalizacin en sesin efectuada el 20 de Julio de 1979. II

NCh163Esta norma ha sido declarada norma chilena Oficial de la Repblica, por Decreto N353, de fecha 31 de Agosto de 1979, del Ministerio de Vivienda y Urbanismo, publicado en el Diario Oficial N30.178, del 1 de Octubre de 1979. Esta norma es una "reedicin sin modificaciones" de la norma chilena Oficial NCh163.Of79, "Aridos para morteros y hormigones - Requisitos generales", vigente por Decreto N353, de fecha 31 de Agosto de 1979, del Ministerio de Vivienda y Urbanismo. Solamente se han actualizado las Referencias a normas que aparecen en ella.

III

NORMA CHILENA OFICIAL

NCh163.Of79

Aridos para morteros y hormigones - Requisitos generales

0 IntroduccinEsta norma se considera adecuada para asegurar ridos satisfactorios para la mayora de los morteros y hormigones. En determinadas regiones del pas resulta imposible obtener ridos que cumplan con los lmites generalmente especificados. Por ello se han incorporado a la norma algunos requisitos complementarios para toma de decisiones, fundamentados en las exigencias tcnicas de las obras y en la tecnologa del hormign. En los casos en que se requieren hormigones de caractersticas especiales es necesario emplear ridos adecuados a esas caractersticas. Por ello se especifican en la norma algunos requisitos aplicables a ridos destinados a estos casos (terminaciones superficiales especiales, condiciones severas de exposicin, resistencia al desgaste, dureza superficial, etc.).

1 Alcance y campo de aplicacin1.1 Esta norma establece los requisitos que deben cumplir los ridos para morteros y hormigones. 1.2 Esta norma se aplica a los ridos de densidad real entre 2 000 y 3 000 kg/m3 que se emplean en la elaboracin de morteros y hormigones.

2 ReferenciasNCh164 NCh165 Aridos para morteros y hormigones - Extraccin y preparacin de muestras. Aridos para morteros y hormigones - Tamizado y determinacin de la granulometra.

1

NCh163NCh166 Aridos para morteros y hormigones - Determinacin de las impurezas orgnicas. NCh170 Hormign - Requisitos generales. NCh1018 Hormign - Preparacin de mezclas de prueba en laboratorio. NCh1116 Aridos para morteros y hormigones - Determinacin de la densidad aparente. NCh1117 Aridos para morteros y hormigones - Determinacin de las densidades real y neta y de la absorcin de agua de las gravas. NCh1223 Aridos para morteros y hormigones - Determinacin del material fino menor a 0,080 mm. NCh1239 Aridos para morteros y hormigones - Determinacin de las densidades real y neta y de la absorcin de agua de las arenas. NCh1325 Aridos para morteros y hormigones - Determinacin del equivalente de arena. NCh1326 Aridos para morteros y hormigones - Determinacin de huecos. NCh1327 Aridos para morteros y hormigones - Determinacin de partculas desmenuzables. NCh1328 Aridos para morteros y hormigones - Determinacin de la desintegracin Mtodo de los sulfatos. NCh1369 Aridos para morteros y hormigones - Determinacin de la resistencia al desgaste de las gravas - Mtodo de la mquina de Los Angeles. NCh1444/1 Aridos para morteros y hormigones - Determinacin de sales - Parte 1: Determinacin de cloruros y sulfatos. NCh1502 Aridos para morteros y hormigones - Ensayos comparativos. NCh1511 Aridos para morteros y hormigones - Determinacin del coeficiente volumtrico medio.

3 Terminologa3.1 rido: material ptreo compuesto de partculas duras, de forma y tamao estables. 3.2 rido natural: ridos procedente de yacimientos ptreos y que no ha sido sometido a tratamiento mecanizado. 3.3 rido tratado: rido que se someti a tratamiento de trituracin, clasificacin por tamaos y/o lavado en operaciones mecanizados controladas. 3.4 arena (rido fino): rido que pasa por el tamiz de abertura nominal de 5 mm y es retenido en el de 0,080 mm con las tolerancias establecidas en la presente norma (ver tabla 2). 3.5 grava (rido grueso): rido retenido en el tamiz de abertura nominal de 5 mm con las tolerancias establecidas en la presente norma (ver tabla 3). 3.6 rido total (rido combinado): rido resultante de la combinacin de arena(s) y grava(s) en proporciones definidas por el estudio de dosificacin y que ha de emplearse en la fabricacin de un hormign. 3.7 rido revuelto (rido integral): arena y grava mezcladas en proporcin no definida. 2

NCh1633.8 granulometra de un rido: distribucin porcentual en masa de los distintos tamaos de partculas que constituyen un rido, determinada de acuerdo con NCh165. 3.9 tamao mximo absoluto de un rido (Da): corresponde a la abertura del menor tamiz de las series establecidas en NCh165, que deja pasar el 100% de la masa del rido. 3.10 tamao mximo nominal de un rido (Dn): corresponde a la abertura del tamiz inmediatamente menor que Da, cuando por dicho tamiz pase el 90% o ms de la masa de un rido. Cuando pasa menos del 90%, el tamao mximo nominal se considerar igual al tamao mximo absoluto, (ver anexo A). 3.11 Otros trminos empleados en esta norma aparecen definidos en NCh170.

4 Clasificacin4.1 Los ridos se clasifican segn el tamao de sus partculas en dos tipos: arena y grava. 4.2 Las gravas se sub-clasifican segn los tamaos lmites de sus partculas en los grados que se establecen en la tabla 3.

5 Requisitos5.1 Requisitos generales 5.1.1 Los ridos deben estar constituidos por partculas duras, de forma y tamao estables y deben estar limpios y libres de terrones, partculas blandas o laminadas, arcillas, impurezas orgnicas, sales y otras sustancias que por su naturaleza o cantidad afecten la resistencia o la durabilidad de morteros y hormigones, de acuerdo con los valores lmites que se especifican en la tabla 1. 5.1.2 El proyectista bajo su responsabilidad puede establecer en las especificaciones tcnicas valores lmites diferentes a los fijados en esta tabla, de acuerdo con las condiciones particulares de la obra.

3

NCh163Tabla 1 - Requisitos generales Valores lmites Requisitos 1. Material fino menor que 0,080 mm (Nota 1): a) b) 2. 3. 4. 5. 6. para hormign sometido a desgaste para todo otro hormign % mximo % mximo 0,5 1,0 Ver tabla 3 % mximo % mximo3

Grava

Arena

Norma de ensayo NCh

3,0 5,0 amarillo claro Ver tabla 2 3,0 -

1223

Impurezas orgnicas (Nota 2) referidas a color lmite segn patrn Granulometra Partculas desmenuzables Partculas blandas

166 165 1327 Ver anexo E

5,0 5,0

Cloruros como CI (Notas 3 y 6) (kg/m de hormign): *) mximo a) para hormign armado b) para hormign pretensado2-

1,20 0,25

1444

mximo (Notas 4, 5 y 6) (kg/m3

7.

Sulfatos y sulfuros como SO4 de hormign): a) b)

sulfatos solubles en agua sulfuros oxidables

mximo mximo

0,60 1,80

1444

8.

Carbn y lignito: a) b) para hormign a la vista para todo otro hormign % mximo % mximo 0,5 1 0,5 1 Ver anexo E

9.

Resistencia a la desintegracin (prdida de masa en 5 ciclos de inmersin y secado) (Nota 7): a) b) con sulfato de sodio con sulfato de magnesio % mximo % mximo 12 18 10 15 1328

10. Resistencia al desgaste. Mquina de Los Angeles: a) b) para hormign sometido a desgaste para todo otro hormign % mximo % mximo 40 50 1369

(Contina)*) Incluye todos los casos en que haya elementos de acero embebidos en el hormign.

4

NCh163Tabla 1 - Requisitos generales Valores lmites Grava % mximo 2 Arena 3

(Conclusin)Norma de ensayo NCh 1117 1239

Requisitos 11. Absorcin de agua (porosidad) (Nota 8) 12. Coeficiente volumtrico medio: a) rido de tamao mximo absoluto mayor que 25 mm: b) para hormign simple para hormign armado mnimo mnimo

0,15 0,20

Ver anexo E

rido de tamao mximo absoluto menor que 25 mm: para hormign simple para hormign armado mnimo mnimo 0,12 0,15 -

NOTAS 1) En el caso de ridos tratados por trituracin, los lmites se subirn a 1,0% y a 1,5% respectivamente en la grava y a 5% y 7% respectivamente en la arena. Cuando no se cumpla este requisito se debe decidir en base al ensayo de equivalente de arena, segn NCh1325, el cual debe entregar un valor mayor que 75%, o bien se deben efectuar ensayos comparativos segn NCh1502. El color lmite est fijado por un color patrn. Cuando la mayor coloracin se deba a la presencia de carbn o lignito que no excedan de los lmites indicados en el requisito 7, la arena podr aceptarse si sometida al ensayo comparativo de la NCh1502 se obtiene una resistencia relativa igual o mayor al 95%. Para cuantificar el contenido de cloruros se debe considerar el aporte proporcional de la arena y la grava 3 en 1 m de hormign elaborado. Cuando haya aporte de cloruros de los dems componentes del hormign (agua de amasado, cemento, aditivos) los lmites de la tabla deben considerar tambin dichos aportes. Para cuantificar el contenido de sulfatos y sulfuros oxidables se debe considerar el aporte proporcional de 3 la arena y la grava en 1 m de hormign. Cuando haya aportes de sulfatos y/o sulfuros de los dems componentes del hormign (excluyendo el cemento) los lmites de la tabla deben considerar tambin dichos aportes. El lmite de sulfuros est basado en el comportamiento de ridos de la zona central del pas los cuales, con contenidos similares de sulfuros, no han presentado reacciones perniciosas en servicio. Siempre que exista riesgo de corrosin de armaduras y/o desintegracin del hormign es necesario establecer en las especificaciones tcnicas las precauciones necesarias para su proteccin (ver NCh170, anexo H, Hormigones en ambientes agresivos). Al efecto, es recomendable asesorarse por entidades o personas especializadas en el tema. El ensayo es optativo con cualquiera de ambas sales. En caso de incumplimiento se recomienda decidir en base a ensayo de congelacin y deshielo sobre probetas de hormign aceptando una prdida de masa igual o menor al 25% en 300 ciclos. (Ver anexo F).

2)

3)

4)

5) 6)

7)

5

NCh1638) En caso de incumplimiento de este requisito se recomienda efectuar ensayos sobre mezclas de prueba. Para hormigones en zonas de clima severo se recomienda efectuar, adems, ensayos de congelacin y deshielo sobre probetas de hormign aceptando una prdida de masa igual o menor al 25% en 300 ciclos. (Ver anexo E).

5.2 Requisitos granulomtricos de la arena5.2.1 La granulometra de la arena, determinada segn NCh165, debe cumplir con los lmites especificados en la tabla 2, (ver Nota de 5.3.1). 5.2.2 Para evaluar el cumplimiento de la granulometra en el caso de arenas cuyo tamao mximo nominal exceda los 5 mm se debe efectuar una conversin de la granulometra original considerando como 100% el material que pasa por el tamiz de 5 mm de abertura nominal.Tabla 2 - Granulometra de la arena Tamices, mm 10 5 2,5 1,25 0,630 0,315 0,160 % acumulado que pasa 100 95 - 100 80 - 100 50 - 85 25 - 60 10 - 30 2 - 10

5.2.3 Las arenas que no cumplan con los requisitos granulomtricos pueden ser utilizadas siempre que las mezclas de prueba preparadas con estas arenas cumplan con los requisitos de las especificaciones particulares de la obra.

5.3 Requisitos granulomtricos de la grava5.3.1 La granulometra de los ridos gruesos, determinada segn NCh165, debe cumplir con los lmites especificados en la tabla 3.NOTA - Se recomienda establecer claramente en las especificaciones particulares y contratos de suministro de cada obra la granulometra requerida, fundamentalmente en lo que respecta a material retenido en 5 mm para arena y tamaos lmites en la grava. Al mismo tiempo debe cautelarse la uniformidad en la calidad de los ridos durante todo el transcurso de la obra. Al efecto, se recomienda controlar las variaciones del mdulo de finura.

6

NCh163Tabla 3 Granulometra de la gravaTamices, mm 80 63 50 40 25 20 12,5 10 5 2,5 1,25 % acumulado que pasa para los siguientes grados (definidos por tamaos lmites en mm) 63-40 100 90-100 35-70 0 -15 0 - 5 50-25 100 90-100 33- 70 0 - 15 0- 5 50-5 *) 100 90-100 35- 70 10- 30 0- 5 40-20 100 90-100 20- 55 0- 15 0- 5 40-5 *) 100 90-100 35- 70 10- 30 0- 5 25-5 100 90-100 25- 60 0- 10 05 20-5 100 90-100 20- 55 0- 10 05 12,5-5 100 90-100 40- 70 0- 15 05 10-2,5 100 90-100 10- 30 0- 10 05

*)

Los grados 50-5 mm y 40-5 mm corresponden a mezclas de los grados 50-25 mm con 25-5 mm y 40-20 mm con 20-5 mm, respectivamente.

5.3.2 Las gravas que no correspondan a ninguno de los grados especificados en tabla 3 pueden ser empleadas siempre que las mezclas de prueba preparadas con estas gravas cumplan con los requisitos de las especificaciones particulares de la obra.

6 Extraccin de muestrasLa frecuencia de muestreo y los procedimientos de extraccin y preparacin de muestras se deben efectuar de acuerdo con NCh164.

7 Ensayos7.1 Ensayos preliminaresSon los destinados a determinar la aptitud de un rido para el uso en la elaboracin de hormigones. Se aplican fundamentalmente a la exploracin de yacimientos y, en general, deben cubrir todos los requisitos de la tabla 1.NOTA - Entre los ensayos preliminares se recomienda dar especial importancia a las mezclas de prueba.

7.2 Ensayos obligatorios7.2.1 Destinados a control de recepcin a) granulometra (material retenido en tamiz de 5 mm para la arena y tamaos lmites de la grava); 7

NCh163b) material fino menor que 0,080 mm; c) impureza orgnica; d) otros que se indiquen expresamente en la especificacin particular de la obra, o que ordene el profesional responsable de la dosificacin segn NCh170, con el fin de controlar: propiedades crticas de un rido determinadas por factores locales (por ejemplo: sales solubles, reactividad potencial); propiedades requeridas para obtener hormigones de caractersticas especiales (por ejemplo: resistencia al desgaste para hormigones de pavimentos).

7.2.2 Destinados a control para el uso (diseo de dosificacin): a) granulometra; b) densidad (aparente y real); c) absorcin de agua; d) huecos; e) humedad y esponjamiento.

7.3 Ensayos optativosSon aquellos ensayos no incluidos en el grupo de ensayos obligatorios que se efectan eventual y espordicamente con el fin de obtener mayor informacin sobre un rido.

7.4 Frecuencia de ensayosDebe coincidir fundamentalmente con la frecuencia de muestreo establecida en NCh164 y debe ser determinada por el representante tcnico del propietario y/o del contratista.

8 Aceptacin y rechazoEl representante tcnico del propietario debe tener las atribuciones para la aceptacin y rechazo de los ridos. Sin embargo, esto no releva al contratista de su responsabilidad en el control de calidad de los ridos y en el cumplimiento de las especificaciones.NOTA - Se recomienda que estas atribuciones y responsabilidades se establezcan claramente en la especificacin tcnica particular de la obra y que se coordinen con la responsabilidad de la dosificacin segn NCh170.

8

NCh163

Anexo A(Informativo) Tamaos mximos de un rido

A.1 GeneralidadesA.1.1 Las especificaciones del tamao mximo de los ridos en el hormign son importantes para obtener uniformidad en las mezclas, impermeabilidad y calidad en la textura superficial (evitar porosidades, nidos de piedras, etc.). A.1.2 En un rido se distinguen dos tamaos mximos. a) tamao mximo absoluto, Da; b) tamao mximo nominal, Dn. A.1.3 El tamao mximo que corrientemente se emplea para dosificar es el nominal Dn. A.1.4 La eleccin del tamao de rido que se debera usar, depende de las condiciones de colocacin del hormign (dimensiones del elemento y sus armaduras, medios disponibles de colocacin y compactacin, (ver NCh170). A.2 Determinacin del tamao mximo A.2.1 Los tamaos mximos del rido se deben determinar a partir del anlisis granulomtrico, efectuado de acuerdo con NCh165 y empleando los tamices indicados en tablas 2 y 3 de la presente norma (correspondientes a las series preferida y complementaria de NCh165). A.2.2 El tamao mximo absoluto corresponde a la abertura del menor tamiz que deja pasar el 100% del rido. A.2.3 El tamao mximo nominal queda definido por una de las siguientes condiciones: a) corresponde a la abertura del tamiz inmediatamente inferior a Da, cuando por dicho tamiz pasa el 90% o ms, de la masa del rido; b) cuando pasa menos del 90%, el tamao mximo nominal se debe considerar igual al tamao mximo absoluto.

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NCh163

Las curvas 1 y 2 corresponden a la condicin a). La curva 3 corresponde a la condicin b). A.2.4 Ejemplo de determinacin de los tamaos mximos Si en la figura 1, los tamices tienen las siguientes aberturas:Tamiz n+1 n n-1 Abertura, mm 63 50 40

Los tamaos mximos sern:Curva (1) (2) (3) Dn, mm 50 50 63 Da, mm 63 63 63

10

NCh163

Anexo B(Informativo) Granulometra

B.1 GeneralidadesLas bandas granulomtricas indicadas en las tablas 2 y 3 de la presente norma proporcionan una zona de trabajo amplia para la mayora de los ridos con los cuales se obtienen hormigones compactos y de trabajabilidad adecuada. Cuando no se disponga de estos materiales se debe recurrir a experiencias de laboratorio o a aquellos ridos que la prctica ha sancionado como utilizables, como sucede con arenas de algunas zonas del pas. En igual forma, en trabajos muy especiales, como prefabricados, es posible emplear ridos con otras composiciones granulomtricas, incluso se puede recurrir a granulometras discontinuas. La decisin de adoptar ridos de granulometras anormales, siempre que se cumpla con los dems requisitos especificados en tabla 1, debe basarse en: a) que se considere la influencia de este rido en la compacidad y segregacin de morteros y hormigones, lo que se traduce en elementos y piezas defectuosas (nidos de piedra, retracciones); b) que todas las etapas del proceso (dosificacin, fabricacin, transporte, colocacin, etc.) deben realizarse bajo la responsabilidad y supervisin de profesionales.

B.2 Tipos granulomtricos de arenasEn la tabla 4 se incluye, adems de la granulometra normal (columna 3) otros tipos granulomtricos que pueden emplearse en casos especiales.

11

NCh163Tabla 4 - Tipos granulomtricos de arenas % acumulado que pasa para los siguientes tamaos Tamaos Denominacin Tamices, mm 10 5 2,5 1,25 0,630 0,315 0,160 MF mx. MF mn. 1 2 3 4 5 6 7 Discontinua

Muy gruesa

Gruesa

Media o normal

Media gruesa

Fina

Muy fina

100 60-75 35-55 27-50 15-40 8-25 3-10 3,45 4,52

100 75-90 55-80 35-60 22-40 12-25 3-10 2,95 3,98

100 95-100 80-100 50-85 25-60 10-30 2-10 2,15 3,38

100 70-90 40-80 40-70 40-60 25-37 6-13 2,50 3,79

100 90-100 85-100 70- 90 60- 80 37- 50 12- 20 2,46 3,60

100 95-100 90-100 85-100 80-100 50- 62 15- 20 1,13 1,80

100 30-60 30-40 30-40 17-40 9-25 4-10 3,85 4,80

B.3 Caractersticas de los tipos granulomtricos de arenasB.3.1 Tamao 1 - Muy grueso Estos ridos corresponden fundamentalmente con las especificaciones alemanas. Este material no se encuentra comnmente en nuestro pas en forma natural y debe ser compuesto artificialmente en un proceso industrial de clasificacin. En casos importantes, es recomendable que la granulometra se trabaje, por lo menos, con dos fracciones separadas por tamaos, por ejemplo: de 0 a 2,5 mm y de 2,5 a 10 mm. Estas arenas dan mezclas muy compactas y resistentes. As se puede alcanzar una resistencia determinada con menor consumo de cemento o elaborar hormigones de alta resistencia con la mayor cantidad de cemento que pueden aceptar. Son especialmente recomendables para prefabricacin industrial. Tienen mayor sensibilidad a segregar con poco cemento. B.3.2 Tamao 2 - Grueso Son ridos similares a los anteriores, pero que contienen mayor porcentaje de granos de tamao medio. Su sensibilidad a la segregacin es menor, pero las resistencias de sus morteros son inferiores. Son recomendables para la prefabricacin industrial, pero requieren de una mayor dosis de cemento que, generalmente, aceptan sin mayor dificultad. 12

NCh163B.3.3 Tamao 3 - Medio Sus granulometras corresponden fundamentalmente con las recomendaciones de la presente norma y con las actuales normas norteamericanas (ASTM C 33). Se usan en la elaboracin de hormigones de caractersticas corrientes. La necesidad de cemento, la energa de compactacin y la sensibilidad a la segregacin estn dentro de lo normal. B.3.4 Tamao 4 - Medio-grueso Son ridos cuya granulometra tiene mayor cantidad de granos de tamaos gruesos que el caso anterior. Su compacidad y por lo tanto sus resistencias son mayores que las de los ridos medios, pero sus condiciones de docilidad son algo inferiores. B.3.5 Tamao 5 - Fino Necesitan mayor dosis de cemento, por su menor compacidad y mayor superficie especfica, para alcanzar mayores resistencias. Tienen que ser trabajadas con ms agua y con mayor energa de compactacin. Los morteros y hormigones elaborados con estas arenas tienen que ser ms controlados. Son recomendables para motores de recubrimiento y pega de albailera y son tolerados en la elaboracin de hormigones de granulometra discontinua. En general, estas arenas pueden ser usadas con el aporte tecnolgico adecuado. Riesgo de fisuracin. B.3.6 Tamao 6 - Muy fino Se tolera su uso en condiciones extremas. Deben ser dosificadas en base a discontinuidades bien estudiadas. Sus caractersticas negativas son las indicadas para las arenas finas (tamao 5), pero acentuadas por una menor compacidad y mayor superficie especfica. Como recomendacin general, estas arenas no deben ser usadas para fabricar hormigones. B.3.7 Tamao 7 - Discontinuas Para casos de falta de granos intermedios se tolera una distribucin cuyos lmites se muestran en la tabla 4. En general, tienen una alta proporcin de gruesos (70%) y faltan los granos intermedios en dos espacios sucesivos en la serie normal de tamices.

B.4 El rido combinadoPara cumplir con las condiciones de compacidad, docilidad y otras del hormign, pueden recomendarse las zonas que se muestran en las figuras 2, 3, 4 y 5, cuyas curvas lmites se indican en la tabla 5. Estas son funcin del tamao mximo de los ridos y coinciden fundamentalmente con la norma alemana DIN 1045-1972. 13

NCh163Una adecuada proporcin de las arenas y gravas especificadas en las tablas 2 y 3 permite en la gran mayora de los casos obtener ridos combinados que cumplen con estas bandas. Las zonas tienen el siguiente significado: Zona 1 Zona 2 Zona 3 Aceptable para granulometras discontinuas. Curvas lmites: C y D. Preferida Curvas lmites: A y B. Aceptable, con mayor necesidad de cemento y agua. Curvas lmites: B y C.

La curva del rido combinado debe tener en lo posible una formacin similar (paralela) a las curvas lmites, y no debe cruzar de una zona a otra.

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NCh163Arido combinado Granulometras recomendadas para dosificacin

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NCh163Arido combinado Granulometras recomendadas para dosificacin

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NCh163Tabla 5 - Arido combinado. Granulometras recomendadas para dosificacin (% acumulado que pasa) Da - Dn mm Tamiz mm 80 40 20 10 5 2,5 1,25 0,630 0,315 0,160 Curva A 100 70 45 30 20 12 7 4 3 2 B 100 80 65 50 40 30 25 17 9 4 80 40 20 10

C 100 90 80 70 60 50 40 28 17 7

D 100 30 30 30 30 -

A

B

C

D

A

B

C

D

A

B

C

D

100 60 40 24 15 10 6 3 2

100 80 61 48 37 28 19 11 5

100 90 80 66 55 42 30 19 8

100 30 30 30 100 62 37 22 13 8 4 3 100 77 58 43 33 23 12 6 100 88 75 63 52 38 23 9 100 30 30 30 100 61 37 22 13 5 3 100 74 56 41 27 13 7 100 87 73 59 43 26 10 100 30 30 30 -

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NCh163 B.5 Contenido de material fino menor que 0,315 mmDebe darse preferencia al ordenamiento granulomtrico de los granos ms finos de acuerdo con el contenido de cemento. Es recomendable, para alcanzar una docilidad adecuada, que la cantidad de granos (cemento y ridos) que pasan por 0,315 mm sea igual o mayor que las cantidades que se indican en la tabla 6, siempre que no se exceda el contenido mximo de material fino menor que 0,080 mm en los ridos.Tabla 6 Tamao mximo nominal, mm 80 40 20 10 Material fino menor que 0,315 mm 3 kg/m 345 425 510 580

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Anexo C(Informativo) Estados de humedad de los ridos

C.1 GeneralidadesC.1.1 Debido a la estructura de las partculas (granos) que forman un rido, el agua acta en ellos en forma importante, tanto en el proceso de explotacin como durante la confeccin de los morteros y hormigones. C.1.2 Las partculas contienen microcavidades o poros superficiales que son accesibles a la penetracin de la humedad o a la prdida de ella si las condiciones del ambiente permiten su absorcin o su eliminacin. C.1.3 El grado de humedad o sequedad que posee un rido determina cuatro estados higromtricos bien definidos.

C.2 Estados higromtricos de un ridoC.2.1 Arido en estado seco (secado en estufa) Es el rido secado hasta masa constante en estufa a 110 C 5 C (ver figura 6). En este estado, el rido tiene su mxima capacidad de absorcin y corresponde al estado en el cual el laboratorio efecta la mayora de los ensayos. C.2.2 Arido en estado parcialmente seco (secado al aire) Es el rido que ha estado expuesto al aire ambiente y cuyas partculas no tienen humedad superficial, pero en sus poros accesibles existe humedad parcial que no llega a saturarlos (ver figura 7). En este estado, los ridos tienen una capacidad intermedia de absorcin. Es el estado en que se encuentran la mayora de los ridos gruesos en la obra o en el laboratorio. C.2.3 Arido en estado saturado superficialmente seco Es el rido cuyas partculas no tienen humedad en la superficie pero sus poros accesibles estn saturados de agua. Este estado se obtiene por un proceso controlado de laboratorio, que consiste en: a) secado en estufa a masa constante; b) inmersin en agua por ms de 24 h; c) secado superficial normalizado, segn NCh1117 para las gravas y NCh1239 para las arenas. 19

NCh163En este estado, el rido no absorbe ni cede humedad y es el estado que sirve de base para fijar la razn agua/cemento en el clculo de la dosificacin (ver figura 8). C.2.4 Arido en estado hmedo (con humedad libre) Es el rido cuyas partculas tienen sus poros accesibles saturados de agua y agua libre en su superficie (ver figura 9). En este estado el rido cede su humedad libre durante la fabricacin de los morteros y hormigones. Corresponde al estado en que generalmente se encuentran las arenas y es la causa de su esponjamiento.

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Anexo D(Informativo) Reactividad potencial con los lcalis del cemento

D.1 GeneralidadesEn los hormigones expuestos a humedad, debe prevenirse la expansin excesiva de morteros y hormigones. Uno de los casos en que esta expansin se produce es cuando los ridos finos o gruesos contienen sustancias que generan reacciones nocivas con los lcalis del cemento. Cuando se ha determinado que un rido es potencialmente reactivo, es recomendable evitar la reaccin en la siguiente forma y de acuerdo al orden de prioridad que se indica: a) reemplazar total o parcialmente el rido por otro no reactivo; b) emplear cementos Portland con adiciones hidrulicas que inhiban la reaccin lcaliarido;NOTA - Existiendo cementos Portland con adiciones eficaces y aprobadas en NCh148 no es recomendable incorporar estas adiciones en obra.

c) emplear cementos Portland que contengan un porcentaje igual o menor que 0,6% de lcalis, calculados como xido de sodio.

D.2 Determinacin de la reactividad potencialD.2.1 Mtodo qumico Cuando se recurra al ensayo qumico especificado en la norma correspondiente donde Rc es la reduccin de alcalinidad y Sc slice disuelta, ambas expresadas en milimoles por litro, se puede adoptar el siguiente criterio para evaluar la reactividad potencial: a) si Rc es mayor que 70, el rido es considerado potencialmente reactivo si Sc es mayor que Rc; b) si Rc es menor que 70, el rido es considerado potencialmente reactivo si Sc es mayor que 35 0,5 Rc. El ensayo qumico no es completamente confiable, sin embargo, proporciona antecedentes tiles especialmente cuando no estn disponibles los otros resultados, cuya determinacin requiere mayor tiempo. D.2.2 Mtodo petrogrfico El rido sometido a examen petrogrfico de acuerdo con la norma correspondiente y que contenga cualquiera de los minerales o rocas indicados en la tabla 7 en proporciones iguales o mayores que las sealadas, se considerar potencialmente reactivo. Si el 21

NCh163porcentaje es menor, el rido se considerar potencialmente no reactivo, a menos que sea comprobada su reactividad por el mtodo de los prismas de mortero.Tabla 7 - Materiales potencialmente reactivos Rocas y minerales Opalo y ftanita (Chert) opalizada Ftanita (Chert) cuarzosa o calcednica Riolitas vtreas o ciptocristalinas, dacitas, latitas o andesitas y sus correspondientes tobas, zeolitas y vidrio volcnico Contenido mximo, % 0,25 5 3

D.2.3 Mtodo de los prismas de mortero Este mtodo, efectuado de acuerdo con la norma correspondiente proporciona informacin sobre la probabilidad de que ocurran reacciones nocivas. Si bien la lnea de esta reactividad excesiva no est claramente definida se considera en general rechazable un material que produce una expansin mayor que 0,05% en tres meses o 0,10% en seis meses, en probetas de mortero ensayadas de acuerdo a la norma correspondiente. La expansin mayor que 0,05% en tres meses se estima aceptable cuando la expansin en seis meses es menor que 0,10%. El antecedente de tres meses se considera solamente cuando no est disponible el resultado de seis meses. D.2.4 En tanto no existan normas chilenas sobre estos mtodos de ensayo se recomienda emplear provisoriamente las normas indicadas en anexo E.

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Anexo E(Informativo) Normas provisorias En tanto no existan normas chilenas sobre algunos de los ensayos destinados a verificar el cumplimiento de los requisitos especificados en la presente norma, se recomienda emplear las normas correspondientes que se indican: Determinacin Partculas blandas Carbn y lignito Coeficiente volumtrico medio Congelacin y deshielo Reactividad potencial: mtodo qumico mtodo petrogrfico mtodo de los prismas de mortero ASTM C 285 ASTM C 295 ASTM C 227 Norma ASTM C 235 ASTM C 123 AFNOR P 18-301 USBR

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NORMA CHILENA OFICIALINSTITUTO NACIONAL DE NORMALIZACION

NCh!

163.Of79INN-CHILE

Aridos para morteros y hormigones - Requisitos generalesConcrete and mortar aggregates - General requirements

Primera edicin : 1979 Reimpresin : 1999

Descriptores:CIN 91.100.20COPYRIGHT Direccin Casilla Telfonos Telefax Internet Miembro de

materiales de construccin, ridos, hormign, requisitos

1979 : INSTITUTO NACIONAL DE NORMALIZACION - INN * Prohibida reproduccin y venta * : Matas Cousio N 64, 6 Piso, Santiago, Chile : 995 Santiago 1 - Chile : +(56 2) 441 0330 Centro de Documentacin y Venta de Normas (5 Piso) : +(56 2) 441 0425 : +(56 2) 441 0427 Centro de Documentacin y Venta de Normas (5 Piso) : +(56 2) 441 0429 : inn@entelchile.net : ISO (International Organization for Standardization) COPANT (Comisin Panamericana de Normas Tcnicas)